BR112014010412B1

BR112014010412B1 - Método e disposição para estabilização de veículo

Info

Publication number: BR112014010412B1
Application number: BR112014010412-3A
Authority: BR
Inventors: Tagesson Kristoffer; Laine Leo; Kharrazi Sogol
Original assignee: Volvo Lastvagnar Ab
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2020-09-15
Also published as: EP2773544A4; AU2011380327A1; EP2773544B1; US9598089B2; CN103987603A; ZA201402915B; BR112014010412A2; US20150232088A1; EP2773544A1; WO2013066216A1; CN103987603B; AU2011380327B2

Abstract

método e disposição para estabilização de veículo. a presente invenção se refere a uma disposição para aperfeiçoamento de estabilidade de uma combinação de veículo compreendendo um veículo de reboque e pelo menos um veículo rebocado, onde o pelo menos um veículo rebocado compreende pelo menos um eixo de rodas ativamente manobrável (direcionável) e/ou um freio de roda controlado individualmente sobre pelo menos um eixo de rodas, onde o veículo de reboque e o pelo menos um veículo rebocado cada um compreende um recurso de determinação de aceleração lateral para determinação da aceleração lateral do veículo e do pelo menos um veículo rebocado, onde a disposição adicionalmente compreende um modelo de combinação de veículo adaptado para determinação de um valor de retardo desejado entre a aceleração lateral do veículo de reboque e a aceleração lateral do pelo menos um veículo rebocado. em concordância com a presente invenção, a disposição é adaptada para estabilizar o pelo menos um veículo rebocado por utilização da aceleração lateral determinada do veículo de reboque e do valor de retardo desejado para o pelo menos um veículo rebocado para estabelecer uma aceleração lateral desejada para o pelo menos um veículo rebocado, e para controlar o eixo de rodas manobrável (direcionável) e/ou o freio controlado individualmente do pelo menos um veículo rebocado de maneira tal que a aceleração lateral determinada do pelo menos um veículo rebocado corresponde para a aceleração lateral desejada do pelo menos um veículo rebocado. a aceleração lateral pode ser estimada ou mensurada. a vantagem da presente invenção é a de que a estabilidade de uma combinação de veículo pode ser aperfeiçoada, o que por sua vez aperfeiçoa a segurança de estrada.

Description

CAMPO TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a uma disposição e a um método para estabilização de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado. A disposição e o método são especialmente adequados para combinações de veiculo possuindo mais do que um veiculo rebocado.

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA DA PRESENTE INVENÇÃO

[002] De maneira a reduzir o número de veículos pesados nas estradas, combinações de veiculos mais longas compreendendo mais do que um veiculo rebocado foram propostas para a utilização em estradas regulares em alguns paises. Paralelamente para a redução do número requerido de veiculos de reboque para uma carga especifica, o consumo de energia e a emissão de gases de exaustão irão também ser reduzidos comparados com combinações de veiculo tradicionais. Normalmente, o comprimento e o peso da combinação de veiculo são controlados por leis e regulamentações. Em alguns paises, combinações de veiculo mais longas e/ou mais pesadas são já permitidas sob condições restritas. Tais veiculos podem compreender diversos veiculos rebocados e podem ter além de 50 metros de comprimento e ainda mais. Estes veiculos são freqüentemente utilizados em áreas remotas e para propósitos específicos. Na Austrália, trens de estrada compreendendo mais do que 4 trailerssão utilizados em alguns estados e em algumas estradas. Combinações de veiculo mais longas [Longer combination vehicles (LCV's)]são também utilizadas, por exemplo, nos Estados Unidos da América, no Canadá e na Argentina. Todas estas LCV'ssão utilizadas sob regulamentações restritas.

[003] Combinações de veiculo longas contendo diversos veiculos rebocados são em geral mais instáveis do que veiculos possuindo um ou uns poucos veiculos rebocados em alta velocidade. Isto significa que combinações de veiculo longas são mais propensas para capotagem, para efeito de canivete, para oscilação de trailere a iniciar derrapagem. Por outro lado, combinações de veiculo longas são mais eficientes em transporte na medida em que sua capacidade de carga é mais alta (têm maior capacidade de carga).

[004] Um problema com uma combinação de veiculo mais longa é o da estabilidade da combinação de veiculo. Até mesmo com combinações de veiculo possuindo um veiculo rebocado único, tal como uma combinação de trator trailer,problemas de estabilidade podem aparecer quando de frenagem ou fazendo curvas. Um problema de estabilidade que pode aparecer é o de que o trailercomeça a oscilar de lado a lado (de um lado para o outro). Isto pode acontecer quando o veiculo se desloca com uma velocidade relativamente alta e muda de faixa ou traciona em curvas. A estabilidade da combinação de veiculo irá ser normalmente corrigida em si mesma quando o veiculo se desloca em linha reta, mas isto pode ainda afetar o tráfego em torno do veiculo, tanto por esbarro (batida) em outros veiculos ou quanto por assustar motoristas nas vizinhanças. Um outro tipo de problema de estabilidade aparece quando a combinação de veiculo freia. Um tal problema é conhecido como efeito de canivete, no qual o trailerirá girar em torno de maneira tal que o trator e o trailerirão se assemelhar a uma faca de bolso dobrada (canivete dobrado).

[005] Existem diversas maneiras de aperfeiçoamento da estabilidade de uma combinação de veiculo de maneira a evitar acidentes. Soluções de redução do ângulo de volta (de curva) para o trailerforam propostas, sem nenhum sucesso. Freios antibloqueio e distribuição de força de frenagem eletrônica controlada por uma unidade de controle eletrônica reduziram alguns tipos de acidente. Tais soluções são em sua grande maioria projetadas para uma combinação de veiculo possuindo um trailer único. Para uma combinação de veiculo mais longa possuindo diversos veículos rebocados, as soluções propostas não irão ser suficientes.

[006] O pedido de patente norte americano número US 2010/070149 descreve um sistema de frenagem eletrônico de trailerpara um trem de estrada possuindo um trator e uma pluralidade de trailers. O sistema de frenagem inclui uma ECUde frenagem sobre cada trailere uma interface de comunicação sendo proporcionada de maneira que a ECUde frenagem em um primeiro trailere a ECUde frenagem em um segundo trailertêm capacidade de se comunicar uma com a outra. Em utilização, a respectiva ECUde frenagem sobre o primeiro trailer e sobre o segundo trailerrecebe uma entrada (input)a partir de um respectivo sensor sobre o primeiro trailere sobre o segundo traileradaptado para detectar aceleração lateral e/ou velocidade de roda. No evento em que um dos sensores detecta aceleração lateral e/ou velocidade de roda indicativas de uma perda de estabilidade, o sensor gera um sinal para acionamento de controle de estabilidade, sinal que é passado por intermédio da interface de comunicação para a ECUde frenagem sobre o outro trailer,de maneira que o outro trailerpode acionar o controle de estabilidade.

[007] O sistema é adaptado para mensurar a aceleração lateral ou velocidade de roda efetivas de um trailer. Se a ECUde frenagem de um trailer detecta uma condição pré-definida indicativa de um problema de estabilidade, um sinal é enviado para a ECUde frenagem do outro trailer,de maneira tal que a ECUde frenagem do outro trailerpode acionar os freios daquele trailer. Este sistema é, por conseqüência, adaptado para controlar condições efetivas, mensuradas quando as mesmas já tinham ocorrido.

[008] O pedido de patente internacional número WO 2010/087022 descreve um controlador de comportamento de uma combinação de veiculo (trator + trailer/semi-trailer)para prevenção de um fenômeno de efeito de canivete enquanto levando em consideração um fato de que ação rotativa relativa do trailere trator muda em concordância com a velocidade de veiculo ou com a magnitude de desaceleração. O controlador compreende uma seção de controle de força de freio/força de tração para controle da força de freio/força de tração de um trator ou de um trailerde maneira a reduzir a diferença em taxa de guinada (velocidade angular de guinada) entre o trator e o trailer.A força de freio é controlada quando a dimensão de desvio de taxa de guinada do trator e taxa de guinada do trailerexcede um limiar especificado. A força de freio de cada roda de trator ou roda de trailer pode ser controlada independentemente.

[009] Este sistema é adaptado para mensurar a ação rotativa efetiva entre um trator e um trailerúnico. Este sistema é, por conseqüência, adaptado para controlar condições efetivas, mensuradas quando as mesmas já tinham ocorrido.

[0010] Em alguns casos, pode, entretanto, existir uma vantagem em previsão da movimentação dos veículos rebocados em avanço (de forma adiantada) de maneira a limitar o bamboleio ou a oscilação dos veículos rebocados durante, por exemplo, uma mudança de faixa. Existe, por conseqüência, ainda espaço para aperfeiçoamentos.

APRESENTAÇÃO DA PRESENTE INVENÇÃO

[0011] Um objetivo da presente invenção é, consequentemente, o de proporcionar uma disposição para aperfeiçoamento de estabilidade de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado. Um objetivo adicional da presente invenção é o de proporcionar um método para aperfeiçoamento de estabilidade de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado.

[0012] Em uma disposição para aperfeiçoamento de estabilidade de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado, onde o pelo menos um veiculo rebocado compreende pelo menos um eixo de rodas ativamente manobrável (direcionável) e/ou um freio individual sobre pelo menos um eixo de rodas, onde o veiculo de reboque e o pelo menos um veiculo rebocado cada um compreende um recurso de determinação de aceleração lateral para determinação da aceleração lateral do veiculo e do pelo menos um veiculo rebocado, onde a disposição adicionalmente compreende um modelo de combinação de veiculo adaptado para determinação de um valor de retardo (atraso) desejado entre a aceleração lateral do veiculo de reboque e a aceleração lateral do pelo menos um veiculo rebocado, o problema é solucionado em que a disposição é adaptada para estabilizar o pelo menos um veiculo rebocado por utilização da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque e do valor de retardo desejado para o pelo menos um veiculo rebocado para estabelecer uma aceleração lateral desejada para o pelo menos um veiculo rebocado, e para controlar o eixo de rodas manobrável (direcionável) e/ou o freio individual do pelo menos um veiculo rebocado de maneira tal que a aceleração lateral determinada do pelo menos um veiculo rebocado corresponde para a aceleração lateral desejada do pelo menos um veiculo rebocado.

[0013] Por esta primeira concretização da disposição em concordância com a presente invenção, a disposição irá determinar a aceleração lateral efetiva do veiculo de reboque. A disposição adicionalmente compreende um modelo de combinação de veiculo adaptado para determinação de um valor de retardo desejado entre a aceleração lateral do veiculo de reboque e a aceleração lateral de cada veiculo rebocado. Por aplicação deste valor de retardo para o valor de aceleração lateral de cada veiculo rebocado, cada veiculo rebocado irá se comportar similarmente para o veiculo de reboque. A estabilidade dos veiculos rebocados pode, por conseqüência, ser aperfeiçoada.

[0014] A aceleração lateral do veiculo de reboque pode ser determinada tanto por uma estimativa ou quanto por uma mensuração. A estimativa pode ser feita por utilização de um método de estimativa fundamentado sobre o comportamento de rolagem do veiculo ou sobre outras propriedades de veiculo, tais como velocidade de roda do veiculo, massa de veiculo, comprimento de veiculo, ângulo de manobra (direção), etc. Mensurações de aceleração lateral são feitas por utilização de um sensor de aceleração, preferivelmente mensurando a aceleração em três dimensões.

[0015] Em um desenvolvimento vantajoso da disposição em concordância com a presente invenção, a amplitude da aceleração lateral desejada do pelo menos um veiculo rebocado e a amplitude da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque são proporcionais quando realizando uma manobra. A relação entre os valores de amplitude é preferivelmente selecionada de maneira tal que a relação é próxima de 1, e está preferivelmente na faixa entre 0,9 - 1,2. Desta maneira, o amortecimento da aceleração lateral para os veiculos rebocados irá aperfeiçoar a estabilidade da combinação de veiculo.

[0016] É possível utilizar uma faixa morta (faixa inativa, zona neutra) durante a estabilização da combinação de veiculo quando de comparação da aceleração lateral determinada com a aceleração lateral de referência. Desta maneira, pequenos ajustamentos desnecessários da combinação de veiculo são evitados quando a combinação de veiculo se desloca em uma estrada em linha reta ou se comporta naturalmente como desejado. Até mesmo quando uma combinação de veiculo se desloca em linha reta, os veículos rebocados podem balançar ligeiramente lateralmente (para os lados). Por utilização de uma faixa morta, não irá existir nenhuma estabilização da combinação de veiculo para pequenas movimentações lateralmente neste caso. Isto é especialmente vantajoso quando os acionadores de estabilização são freios de roda, na medida em que os freios de roda não precisam ser acionados constantemente.

[0017] Em um método para estabilização de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado, as etapas de estabilização de um valor de retardo desejado para a aceleração lateral entre o veiculo de reboque e o pelo menos um veiculo rebocado na combinação de veiculo por utilização de um modelo de combinação de veiculo, determinação da aceleração lateral do veiculo de reboque, estabelecimento de um valor de aceleração lateral desejado para cada veiculo rebocado por utilização da aceleração lateral mensurada e do valor de retardo estabelecido, mensuração da aceleração lateral efetiva do pelo menos um veiculo rebocado, comparação da aceleração lateral efetiva com a aceleração lateral desejada, e controle da aceleração lateral de um veículo rebocado para o valor de aceleração lateral desejado por controle de eixos de rodas manobráveis (direcionáveis) e/ou de freios individuais sobre o pelo menos um veículo rebocado são compreendidas.

[0018] Com o método em concordância com a presente invenção, uma combinação de veículo compreendendo pelo menos um veículo rebocado pode ser estabilizada. O fator proporcional da aceleração lateral pode ser selecionado, mas é vantajosamente próximo de 1 (um).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA PRESENTE INVENÇÃO

[0019] A presente invenção irá ser descrita em maiores detalhes aqui posteriormente com referência para os Desenhos das Figuras acompanhantes. Nos Desenhos das Figuras acompanhantes: Figura 1 mostra uma combinação de veículo esquemática compreendendo um veículo de reboque e dois veículos rebocados; Figura 2a mostra um exemplo de comportamento de aceleração lateral para uma combinação de veículo sem uma disposição em concordância com a presente invenção para estabilização de uma combinação de veículo; Figura 2b mostra um exemplo de comportamento de aceleração lateral para uma combinação de veículo com uma disposição em concordância com a presente invenção para estabilização de uma combinação de veículo; e Figura 3 mostra um fluxograma esquemático de um método em concordância com a presente invenção para estabilização de uma combinação de veiculo.

[0020] Os Desenhos das Figuras são somente representações esquemáticas / diagramáticas e a presente invenção não está limitada para as concretizações neles representadas.

MODOS PARA REALIZAÇÃO DA PRESENTE INVENÇÃO

[0021] As concretizações da presente invenção com desenvolvimentos adicionais descritos a seguir são para serem consideradas unicamente como exemplos e não são de nenhuma maneira para limitar o escopo da proteção proporcionado pelas reivindicações de patente subseqüentemente. A disposição é adequada para todas as espécies de combinações de veiculo compreendendo pelo menos um veiculo rebocado, mas é especialmente adequada para veiculos pesados, tais como caminhões rebocando dois ou mais trailers, na medida em que combinações de veiculo possuindo mais veiculos rebocados tendem a ser mais instáveis do que combinações de veiculo possuindo um ou uns poucos veiculos rebocados.

[0022] A Figura 1 mostra uma combinação de veiculo esquemática (2) compreendendo um veiculo de reboque (3) e dois veiculos rebocados (4, 5). O veiculo de reboque (3) é um caminhão ou trator normal (comum) adaptado para utilização comercial em auto-estrada. Um veiculo rebocado pode ser um reboque de lança (trailercom barra de tração, trailerbi-trem) possuindo tanto eixos de rodas dianteiros e quanto eixos de rodas traseiros. Um veiculo rebocado pode também ser um semi-trailer possuindo somente eixos de rodas traseiros em combinação com uma plataforma (pequeno trailer, dolly). Diferentes combinações de tais trailersou semi-trailerspuxados tanto por um caminhão ou quanto por um trator podem ser compreendidos em uma combinação de veiculo. A aceleração lateral de cada veiculo é indicada por uma flecha lateral.

[0023] Para combinações lonqas compreendendo diversos veículos rebocados, a aceleração lateral máxima é, em qeral, maior para a unidade rebocada em uma manobra dinâmica e é, freqüentemente, a maior no veiculo rebocado o mais posterior (para trás). Isto pode ser observado quando uma combinação de veiculo compreendendo um caminhão com uma plataforma e semi-trailer desempenha uma mudança de faixa sobre uma rodovia. Carros nas proximidades consideram situação periqosa quando os trailersiniciam a oscilar. O veiculo rebocado o mais posterior (para trás) irá mostrar o desvio lateralmente o maior durante a manobra. Este efeito é conhecido como amplificação à retaguarda (traseira, para trás). A amplificação à retaguarda é definida como a relação da aceleração lateral máxima entre o veiculo de reboque e a unidade rebocada, isto é, cada veiculo rebocado.

[0024] Em uma combinação de veiculo adaptada para a disposição em concordância com a presente invenção, todos os veiculos rebocados deveriam ser equipados com acionadores na forma tanto de freios controlados individualmente ou quanto de uma direção controlada ativamente. Preferivelmente, cada eixo de rodas de um veiculo rebocado é proporcionado tanto com freios controlados individualmente ou quanto com uma direção controlada ativamente. Dependendo do número de eixos de rodas em um veiculo rebocado, é também possivel que menos do que todos os eixos de rodas sejam proporcionados tanto com freios controlados individualmente ou quanto com uma direção controlada ativamente. Como um exemplo, um veiculo rebocado possuindo três eixos de rodas pode possuir dois eixos de rodas manobráveis (direcionáveis). O número de eixos de rodas manobráveis (direcionáveis) ou eixos de rodas freados individualmente é utilizado como uma entrada (input)para o modelo de combinação de veiculo.

[0025] Na disposição em concordância com a presente invenção, a estratégia de controle é a de utilizar os acionadores de maneira tal que a aceleração lateral dos veiculos rebocados é igual ou aproximadamente igual para a aceleração lateral mensurada do veiculo de reboque exceto para um retardo. É também possivel ajustar a aplicação á retaguarda para um nivel constante selecionado próximo para 1 (um), e preferivelmente menor do que 1,5. Na disposição em concordância com a presente invenção, a aceleração lateral mensurada efetiva de cada veiculo rebocado é comparada em cada etapa de tempo com esta referência. A aceleração lateral momentânea do veiculo de reboque em cada etapa de tempo não é, por conseqüência, utilizada como uma referência para a disposição de maneira a controlar a estabilidade da combinação de veiculo.

[0026] Na disposição e no método em concordância com a presente invenção, as seguintes etapas são compreendidas na abordagem de controle. Primeiramente, um retardo desejado entre a aceleração lateral do veiculo de reboque e a aceleração lateral de cada veiculo rebocado é calculado. Este cálculo é feito por utilização de um modelo de combinação de veiculo que pode possuir velocidade de roda, fricção entre estrada e pneus, propriedades de combinação de veiculo, tais como peso e comprimento, freqüência de direção e ângulo de direção como valores de entrada (input).

[0027] Quando um valor de retardo desejado para cada veiculo rebocado é calculado, a aceleração lateral efetiva para o veiculo de reboque é determinada. A aceleração lateral efetiva pode ser determinada tanto por mensuração da aceleração lateral efetiva com um sensor de aceleração ou quanto por estimativa da aceleração lateral efetiva por utilização do comportamento de rolagem do veiculo ou quanto por utilização de outras propriedades de veiculo, tais como velocidade de veiculo e ângulo de direção.

[0028] Um valor de aceleração lateral de referência é, então, obtido para cada veiculo rebocado por utilização da aceleração lateral efetiva do veiculo de reboque juntamente com o valor de retardo desejado para cada veiculo rebocado. O valor de aceleração lateral de referência para cada veiculo rebocado é, então, comparado com um valor de aceleração lateral efetiva para cada veiculo rebocado e os acionadores são controlados de maneira tal que a aceleração lateral efetiva do veiculo rebocado segue o valor de aceleração lateral de referência. A aceleração lateral efetiva para um veiculo rebocado pode também ser obtida tanto por mensuração da aceleração lateral com um sensor de aceleração ou quanto por estimativa de um valor de aceleração lateral por utilização de outras propriedades de veiculo.

[0029] Os acionadores de cada veiculo rebocado são controlados por uma unidade de controle de maneira tal que a aceleração lateral dos veiculos rebocados segue o valor de aceleração lateral de referência. Se os acionadores são freios de roda, os freios de roda são controlados de maneira tal que os freios de roda irão auxiliar o veiculo rebocado a seguir a trilha do veiculo de reboque. Se a combinação de veiculo realiza uma mudança de faixa, a mudança de faixa irá provocar que os veiculos rebocados venham a realizar uma oscilação de cauda (rotação de cauda). A oscilação de cauda pode ser prevenida ou minimizada por acionamento dos freios sobre uma lateral dos veiculos rebocados mais do que os freios sobre a outra lateral, por exemplo, os freios sobre a lateral direita do veiculo rebocado são acionados mais do que os freios sobre a lateral esquerda. Se os acionadores são eixos de rodas manobráveis (direcionáveis), as rodas irão ser manobradas (direcionadas) um pouco na direção oposta da direção de mudança de faixa, de maneira a seguir o valor de aceleração lateral de referência. A unidade de controle pode ser uma unidade de controle autônoma (independente) ou esta unidade de controle pode ser integrada em uma unidade de controle já existente, tal como na unidade de controle de freio.

[0030] Um exemplo de uma combinação de veículo comum utilizada em alguns mercados é a de um caminhão com uma plataforma (pequeno trailer, dolly)e um sistema de semi-trailer. A plataforma é comumente proporcionada com dois eixos de rodas e o semi-traileré comumente proporcionado com três eixos de rodas. Por montagem (instalação) ativamente de eixos de rodas manobráveis (direcionáveis) sobre a plataforma e sobre o semitrailer e por controle dos mesmos com a disposição e com o método em concordância com a presente invenção, um aperfeiçoamento de estabilidade de cerca de 40 % ou mais pode ser obtido durante uma manobra de mudança de faixa comparado com a mesma combinação possuindo eixos de rodas não manobráveis (não direcionáveis). O mesmo resultado pode ser obtido por provisão da plataforma e do semi-trailer com freios de roda controláveis individualmente.

[0031] Um exemplo de mensurações para uma tal combinação de veículo é mostrado na Figura 2. O eixo geométrico (x) mostra o tempo e o eixo geométrico (y) mostra a aceleração lateral. A curva (3) mostra a aceleração lateral do caminhão, a curva (4) mostra a aceleração lateral da plataforma e a curva (5) mostra a aceleração lateral do semitrailer. A Figura 2a mostra o comportamento de uma combinação de veículo convencional sem freios controláveis individualmente ou eixos manobráveis (direcionáveis) ativamente. Para esta combinação de veículo, a amplificação à retaguarda é significativamente maior do que 1 (um) , e está na faixa acima de 1,5; e não existe nenhum amortecimento substancial da segunda oscilação.

[0032] Na Figura 2b, é mostrado o comportamento de uma combinação de veiculo possuindo tanto freios controlados individualmente ou quanto eixos de rodas manobráveis (direcionáveis) ativamente. Aqui, a amplificação à retaguarda é próxima de 1 (um) e existe um amortecimento substancial da aceleração lateral.

[0033] Na disposição em concordância com a presente invenção, o comportamento da combinação de veiculo pode ser previsto por utilização de um modelo de combinação de veiculo. Desta maneira, o controle dos veiculos rebocados pode ser mais preventivo o que significa que menos controle de energia de entrada para os freios ou direção é requerido para a estabilização da combinação de veiculo. A estabilização é também mais rápida e o amortecimento do sistema é aperfeiçoado.

[0034] A disposição é adequada para combinações de veiculo possuindo pelo menos um veiculo rebocado. A disposição é, entretanto, preferivelmente utilizada para combinações de veiculo possuindo uma unidade rebocada compreendendo pelo menos dois veiculos rebocados.

[0035] No exemplo descrito anteriormente, uma combinação de veiculo possuindo dois veiculos rebocados é descrita. Por utilização de um modelo de combinação de veiculo adaptado para o número de veiculos rebocados, a disposição pode ser utilizada para estabilizar combinações de veiculo possuindo três e ainda mais veiculos rebocados. Para uma combinação de veiculo possuindo três veiculos rebocados, três valores de retardo irão ser utilizados juntamente com a aceleração lateral determinada do veiculo de reboque para estabilizar a combinação de veiculo.

[0036] Em um desenvolvimento da disposição em concordância com a presente invenção, somente o veiculo rebocado o mais posterior (para trás) é utilizado para estabilizar a combinação de veiculo. Em um exemplo, a combinação de veiculo compreende um caminhão, uma plataforma (pequeno trailer, dolly)e um semi-trailer. Aqui, somente o semi-trailerirá ser utilizado para estabilizar a combinação de veiculo. Neste caso, o valor de retardo desejado é estabelecido entre o caminhão e o semi-trailer. A aceleração lateral efetiva para o caminhão é, então, determinada. Um valor de aceleração lateral de referência para o semitrailer é, então, obtido a partir da aceleração lateral efetiva do caminhão e do valor de retardo desejado. Os acionadores do semi-trailersão, então, controlados pela unidade de controle de maneira tal que a aceleração lateral efetiva do semi-trailersegue o valor de aceleração lateral de referência. A unidade de controle envia sinais de controle para os eixos de rodas de direção e/ou para os freios controlados individualmente do semitrailer. Dependendo dos tipos dos diferentes veiculos rebocados contidos na combinação de veiculo, é possível obter valores de retardo para somente alguns dos veiculos rebocados. Preferivelmente, veiculos rebocados na traseira da combinação de veiculo são utilizados para estabilizar a combinação de veiculo.

[0037] A Figura 3 mostra um fluxograma esquemático de um método para estabilização de uma combinação de veículo compreendendo um veículo de reboque e pelo menos um veiculo rebocado.

[0038] Na etapa (100), um valor de retardo desejado entre a aceleração lateral do veículo de reboque e cada veículo rebocado é calculado. Este cálculo é feito por utilização de um modelo de combinação de veículo que pode possuir velocidade de roda, fricção entre estrada e pneus, propriedades de veículo tais como peso e comprimento, freqüência de direção e ângulo de direção como valores de entrada. Um valor de retardo individual para cada veículo rebocado é calculado.

[0039] Na etapa (110), a aceleração lateral efetiva para o veículo de reboque é determinada. A aceleração lateral efetiva pode ser determinada tanto por mensuração da aceleração lateral efetiva com um sensor de aceleração ou quanto por estimativa da aceleração lateral efetiva por utilização do comportamento de rolagem do veículo ou por utilização de outras propriedades de veículo tais como velocidade de roda e ângulo de direção.

[0040] Na etapa (120), um valor de aceleração lateral de referência é obtido para cada veículo rebocado por utilização da aceleração lateral efetiva do veículo de reboque juntamente com o valor de retardo desejado para cada veículo rebocado. O valor de aceleração lateral de referência irá ser utilizado para controlar a aceleração lateral de cada veículo rebocado.

[0041] Na etapa (130), um valor de aceleração lateral de referência para cada veículo rebocado é, então, comparado com um valor de aceleração lateral efetiva para cada veiculo rebocado. A aceleração lateral efetiva para um veiculo rebocado pode ser obtida tanto por mensuração da aceleração lateral com um sensor de aceleração ou quanto por estimativa de um valor de aceleração lateral por utilização de outras propriedades de veiculo. Quando o valor de aceleração lateral efetiva para um veiculo rebocado difere a partir do valor de aceleração lateral de referência por um valor de limiar pré-definido, a unidade de controle da disposição irá compensar para esta diferença. É possivel utilizar uma faixa morta (faixa inativa, zona neutra) em torno da aceleração lateral de referência de maneira a evitar oscilações quando o veiculo se desloca em linha reta. A largura de faixa morta pode tanto ser um valor absoluto ou quanto pode ser dependente do valor da aceleração lateral de referência.

[0042] Na etapa (140), os acionadores são controlados pela unidade de controle de maneira tal que a aceleração lateral efetiva de cada veiculo rebocado segue o valor de aceleração lateral de referência. A unidade de controle envia sinais de controle para os eixos de rodas de direção e/ou para os freios controlados individualmente sobre cada veiculo rebocado.

[0043] As etapas (110) até (140) são, então, repetidas até que a manobra da combinação de veiculo seja completada. Os valores de retardo desejados para cada veiculo rebocado são preferivelmente atualizados quando as propriedades de veiculo mudam, de maneira tal quando a carga da combinação de veiculo muda. Se o número de veiculos na combinação de veiculo muda, um novo modelo de combinação de veiculo é requerido, o que também significa que os valores de retardo desejados são re-calculados.

[0044] A presente invenção não é para ser considerada como sendo limitada para as concretizações anteriormente descritas, um número de variações e modificações adicionais sendo possível dentro do escopo das reivindicações de patente subseqüentes.

[0045] Assim, a presente invenção, como já anteriormente mencionado, não é limitada para as concretizações ilustrativas e preferidas anteriormente descritas, e aquelas pessoas especializadas no estado da técnica poderão compreender que mudanças, modificações e variações são conceptiveis dentro do escopo e do espirito de proteção da presente invenção conforme estabelecidos pelas reivindicações de patente acompanhantes. SINAIS DE REFERÊNCIA 1: Disposição 2 : Combinação de veiculo 3: Veiculo de reboque 4 : Primeiro veiculo rebocado 5: Segundo veiculo rebocado

Claims

1. Disposição (1) para aperfeiçoamento de estabilidade de uma combinação de veiculo (2) compreendendo um veiculo de reboque (3) e um veiculo rebocado (4, 5), onde o veiculo rebocado (4, 5) compreende um eixo de rodas ativamente direcionável e/ou um freio de roda controlado individualmente sobre um eixo de rodas, onde o veiculo de reboque (3) e o veiculo rebocado (4, 5) compreendem um recurso de determinação de aceleração lateral para determinação da aceleração lateral do veiculo de reboque (3) e do veiculo rebocado (4, 5), onde a disposição adicionalmente compreende um modelo de combinação de veiculo adaptado para determinação de um valor de retardo desejado entre a aceleração lateral do veiculo de reboque (3) e a aceleração lateral do veiculo rebocado (4, 5), caracterizada pelo fato de que a disposição é adaptada para estabilizar o veiculo rebocado (4, 5) por utilização da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque (3) e do valor de retardo desejado para o veiculo rebocado (4, 5) para estabelecer uma aceleração lateral de referência para o veiculo rebocado (4, 5), e para controlar o eixo de rodas direcionável e/ou o freio controlado individualmente do veiculo rebocado (4, 5) de maneira tal que a aceleração lateral determinada do veiculo rebocado (4, 5) corresponde a aceleração lateral de referência do veiculo rebocado (4, 5) .

2. Disposição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o recurso de determinação de aceleração lateral compreende recurso de estimativa de aceleração lateral.

3. Disposição, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o recurso de estimativa de aceleração lateral é um módulo de software em uma unidade de controle.

4. Disposição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o recurso de determinação de aceleração lateral compreende recurso de mensuração de aceleração lateral.

5. Disposição, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o recurso de mensuração de aceleração lateral é um sensor de aceleração.

6. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a amplitude da aceleração lateral de referência do veiculo rebocado (4, 5) e a amplitude da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque (3) são proporcionais.

7. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a disposição é adaptada para aperfeiçoar a estabilidade para uma combinação de veiculo (2) compreendendo um veiculo de reboque (3) e dois veiculos rebocados (4, 5), onde cada veiculo rebocado (4, 5) compreende um recurso de determinação de aceleração lateral para determinação da aceleração lateral de respectivo veiculo rebocado (4, 5), onde o modelo de combinação de veiculo é adaptado para determinação de um valor de retardo desejado entre a aceleração lateral do veiculo de reboque (3) e a aceleração lateral de cada veiculo rebocado (4, 5), em que a disposição é adaptada para estabilizar o veiculo rebocado (4, 5) por utilização da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque (3) e o valor de retardo desejado para respectivo veiculo rebocado (4, 5) para estabelecer uma aceleração lateral de referência para cada veiculo rebocado (4, 5), e para controlar o eixo de rodas direcionável e/ou o freio controlado individualmente de cada veiculo rebocado (4, 5) de maneira tal que a aceleração lateral determinada de cada veiculo rebocado (4, 5) corresponda para a aceleração lateral de referência de cada veiculo rebocado (4, 5).

8. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que uma banda morta é utilizada, quando se esta comparando a aceleração lateral determinada com a aceleração lateral de referência do veiculo rebocado (4, 5) .

9. Disposição, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a largura da banda morta é absoluta.

10. Disposição, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a largura da banda morta depende do valor da aceleração lateral de referência.

11. Disposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o modelo de combinação de veiculo é implementado em uma unidade de controle no sistema de controle de veiculo.

12. Disposição, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a disposição adicionalmente compreende um recurso de mensuração de peso de veiculo adaptado para mensurar o peso da combinação de veiculo (2) de maneira a adaptar o modelo de combinação de veiculo para o peso efetivo da combinação de veiculo (2).

13. Veiculo, caracterizado pelo fato de que compreende uma disposição conforme definida em qualquer uma das reivindicações precedentes.

14. Veiculo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o veiculo rebocado (4, 5) compreende uma carreta e um semitrailer.

15. Veiculo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o veiculo rebocado (4, 5) compreende um reboque de lança.

16. Veiculo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o veiculo rebocado (4, 5) ser uma carreta ou um semi-trailer.

17. Método para estabilização de uma combinação de veiculo compreendendo um veiculo de reboque e um veiculo rebocado, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes etapas: estabelecer um valor de retardo desejado para a aceleração lateral entre o veiculo de reboque e o veiculo rebocado na combinação de veiculo por utilização de um modelo de combinação de veiculo; determinar a aceleração lateral do veiculo de reboque; estabelecer um valor de aceleração lateral de referência para cada veiculo rebocado por utilização da aceleração lateral determinada do veiculo de reboque e o valor de retardo estabelecido; determinar a aceleração lateral efetiva do veiculo rebocado; comparar a aceleração lateral efetiva com a aceleração lateral de referência; controlar a aceleração lateral do veiculo rebocado com o valor de aceleração lateral de referência por controle de eixos direcionáveis e/ou de freios individuais sobre o veiculo rebocado.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o modelo de combinação de veiculo utiliza velocidade de roda, fricção entre estrada e pneus, massa de veiculo, comprimento de veiculo e direção como entradas.