CN102387958B - 具有用于检测障碍的间距测量器的鞍式联接器推移装置所用的方法和控制系统 - Google Patents

具有用于检测障碍的间距测量器的鞍式联接器推移装置所用的方法和控制系统 Download PDF

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Abstract

介绍了用于对布置在牵引车(2)上的鞍式联接器(3)所用的推移装置(1)加以控制的系统和方法，其中，所述推移装置(1)包括：带至少一个沿行驶方向取向的导轨(4)的底部结构；可移动的滑块(5)，所述滑块(5)承载鞍式联接器(3)并且嵌接在导轨(4)上；以及控制器件(6)，用于移动滑块(5)的马达驱动单元(7)和用于相对导轨(4)固定滑块(5)的执行机构(8)连接至所述控制器件(6)上。本发明基于如下任务，即，提供如下的方法和控制系统，借助所述方法和控制系统，可以在牵引车(2)和挂车(14)之间及时地调整出足够大的缝隙宽度(W)。另外，所述任务凭借如下的方法来解决，即，在所述方法中，执行用以对处于牵引车(2)前方的障碍(9)进行检测的间距测量，所述测量的信号在控制器件(6)中被处理成控制信号，并且进而发起马达驱动单元(7)和/或执行机构(8)的启动。

Description

具有用于检测障碍的间距测量器的鞍式联接器推移装置所用的方法和控制系统
技术领域
本发明涉及一种用于对布置在牵引车上的鞍式联接器所用的推移装置加以控制的方法。此外，一种尤其适于执行根据本发明的方法的、用于推移装置的控制系统被置于保护范围内。
背景技术
这样的推移装置例如由DE102005060124A1有所公知。借助马达驱动单元，滑块连同位于其上的鞍式联接器沿车辆的纵轴线在两条平行的导轨上移动，并且在预先设置的位置卡位。在没有明显弯道的高速公路行驶中，所述鞍式联接器应该尽可能朝驾驶室移近，以便使驾驶室与挂车前侧的缝隙保持得尽可能小，并且使在该区域内发生的扰动（Verwirbelungen）最小化。根据已公知的出版文献，推移装置的控制器件连至车辆控制器件上，从而可以调用关于行驶速度的信息，，并且进而在常规运行中，牵引车与挂车之间的缝隙可以得到调整。但由此，产生如下问题，即：被尽可能朝驾驶室拉近的挂车在急转弯行驶时不能毫无问题地从驾驶室旁边摆过，而挂车角又不与驾驶室发生撞击。这一问题在紧急制动时也会出现，也就是说，在无闪避操作
Figure GDA0000455553780000011
的情况下突然进行完全制动时，也会出现，所述完全制动通过对输入控制器件中的制动信号的评估得以识别出来，并触发滑块极快地向后运动，用以扩大缝隙尺寸。
DE102004045662A1公开了关于如下推移装置的另一现有技术，所述推移装置的滑块位置由位置传感器来检测。位置传感器的信号被提供给控制装置，所述控制装置当挂车驾驶室与挂车前侧所存在的缝隙过小时，必要时同样启动推移装置的驱动单元，并且由此使滑块向后运动。
在实践中已经表明的是：对制动信号和行车速度的检测不太适于及时识别出紧急制动。由此，对于系统而言仅获得极短的反应时间，这样极短的反应时间通常无法再实现使鞍式联接器移回至后部位置，并且进而实现挂车与驾驶室之间必需的间距。
发明内容
出于所述原因，本发明基于如下任务，即，提出如下的方法和控制系统，借助其能够及时地在牵引车与挂车之间调整出足够大的缝隙宽度。
所述任务根据本发明凭借如下的方法来解决，即：实施用以检测位于牵引车前方的障碍的间距测量，所述测量的信号在控制器件中被处理成控制信号，并且进而发起马达驱动单元和/或执行机构的启动。
在常用的推移装置中，滑块在两条平行导轨上借助马达驱动单元（如液压缸）移动，并且在到达预先设置的位置之后，在两侧固定在所述导轨上。为此，大多借助一执行机构（如气动的或液压的承压缸）使挡块朝导轨方向移动，并且分别形状配合地与所述导轨发生嵌接。所述滑块在导轨上的卡位特别是在强力制动或发生碰撞时，解除马达驱动单元的负荷。
替代形状配合的卡位地，同样可行的是，马达驱动单元被以足够的尺寸来设计，并且取消附加的形状配合元件。在这样的实施例中，执行机构被认为是截止阀，借助所述截止阀来封住处于缸腔中的流体。
在快速的高速公路行驶中，挂车通过推移装置而被朝向牵引车的驾驶室拉近，以便将驾驶室与挂车前侧之间的缝隙宽度保持得尽可能小。由此，扰动进而还有燃料消耗得以最小化。在突然进行闪避操作时，滑块的固定会被解除，并且滑块在导轨上被回推。借助根据本发明的方法，已经对位于车辆前方的道路走向加以监测，并且必要时对位于所述道路上的障碍加以识别。由此，可行的是，在司机反应之前，就已经开始执行用以扩大驾驶室与挂车前侧之间缝隙宽度的措施。
这一点优选以如下方式来进行，当距障碍达到能预先给定的第一反应间距时，由所述控制器件将马达驱动单元和/或执行机构切换到准备就绪位置。只要司机在必要时在伴随强烈的转向运动时施加完全止动的话，那么滑块的移回能够无时间延迟地进行。
在准备就绪位置中，特别是可以起动马达驱动单元的液压泵。由此，大多构造为液压缸的马达驱动单元可以立即提供所必需的系统压力，以便在需要时，即便在制动过程已开始的情况下，仍然能够滑块连同所联接挂车推回去。
适当的是，当达到能预先给定的较短的第二反应间距时，滑块的固定被解除，并且滑块被由马达驱动单元推回到后部位置。在这种情形下，司机未做出反应，并且由牵引车和挂车形成的鞍式车辆系统（Sattelzug）以未经降低的速度驶近障碍。在所述阶段，滑块被自动地推入相对于司机而言靠后的位置中，这是因为完全制动和/或骤然的闪避操作似乎不可避免了。
有利的是，滑块借助执行机构被固定在后部位置上。特别是通过位于执行机构上的挡块形状配合地嵌接到导轨中，而实现获取附加的安全性，因为滑块并非仅由马达驱动单元来保持。
本发明同样在控制系统上实现的是：在所述控制系统中，控制器件与间距传感器相连，所述间距传感器在牵引车前方有障碍的情况下提供一测量值，并且控制器件与驱动单元和/或执行机构共同作用。
优先的是，间距传感器是牵引车侧的间距识别系统的组成部分。所述间距识别系统用于识别障碍，并且在鞍式车辆系统不断接近，而司机未做出反应时自主地开始制动过程。只要存在这样的间距识别系统，则控制器件可以由该间距识别系统来获得所需的测量值。
在此，间距传感器可以是雷达传感器、激光雷达传感器或红外传感器。雷达原理基于无线电频率范围内的电磁波，所述电磁波作为所谓的初级信号被发出，并且从物体作为经反射的次级信号被接收并加以评估。激光雷达（Lidar）是指“光探测和测距（light detection andranging）”，并且是对于雷达而言非常常用的用以测距速和测速的方法。但是不用雷达中的无线电波，而是使用激光束。
所述间距保持系统同样可以是车道保持系统（Spurhaltesystem）的组成部分，或者包括这样的车道保持系统。在所述情况下，车道边界线表现为障碍。当所述牵引车在无明显的转向动作（Lenkeinschlag）的情况下，离开车道时，所述车道保持系统通过发出信号而做出反应。所述信号同样可以用于将系统置于准备就绪位置中和/或触发滑块移至较后的位置中，这是因为在例如由于司机过度疲劳而离开车道之后，通常进行突然的转向，以便将牵引车带回到车道上。
附图说明
为了更好地理解，在下面结合三幅附图对本发明加以详细阐述。其中：
图1示出依照现有技术的带有推移装置的牵引车与所联接的挂车侧视图；
图2示出图1中所示推移装置的仰视图，以及
图3示出具备根据本发明的控制系统的鞍式车辆系统的示意侧视图。
具体实施方式
图1以示意侧视图示出如下的鞍式车辆系统，其具有牵引车2和与牵引车2机械联接的挂车14。在车辆2、14之间的机械连接通过鞍式联接器3来进行，所述鞍式联接器3布置在滑块5上，并且能够沿车辆纵轴线在两条彼此平行相距的平行导轨4上移动。在行驶运行期间，鞍式联接器3的移动通过专门为此设置的呈液压缸形式的马达驱动单元7来进行，并且首要地用于对驾驶室13的背侧与挂车前侧15之间的缝隙宽度W加以调整。
推移装置1在图2中放大的仰视图中可以看到。执行机构8相对于导轨4成直角地处在滑块5上，所述执行机构8带有两个在端侧构造在所述执行机构上的挡块16a、16b，所述挡块16a、16b形状配合地嵌接到导轨4的互补的容纳部（未示出）中，并且由此，将滑块5锁定在导轨4上。在滑块5凭借马达驱动单元7移动之前，挡块16a、16b借助执行机构8被移回，由此，机械卡位被解除。
在图3中，能够对滑块5的后部位置11a及前部位置11b进而还有挂车前侧15加以识别，其中，出于清楚起见，所述前部位置11b被设以点状线。与前部位置11b相对的是最小缝隙宽度W1，与后部位置11a相对应的是最大缝隙宽度W2。在此，最小缝隙宽度W1被以如下方式来设定，即：挂车前侧15的充分摆动在不与驾驶室13发生碰撞的情况下是不可能的。
在图3中示出的、根据本发明的控制系统包括布置于牵引车2前侧的间距传感器12，所述间距传感器12对牵引车2前方的道路就可能的障碍9方面加以监测。为此，间距传感器12朝牵引车2的行驶方向提前发出测量波瓣（Messkeule）17。只要间距传感器12在反应间距X1内探测到障碍，则将相应的信号传送至电子控制器件6，所述控制器件6既而使液压泵10或类似的马达开始运行。
只要司机没有做出反应，并且障碍9已经接近达到第二反应间距X2的话，那么滑块5连同挂车14被马达驱动单元17回推，并且调整出最大缝隙宽度W2。在产生最大缝隙宽度W2后，就算是极限的闪避操作也是可行的，这是因为挂车前侧15可以从驾驶室13的背侧旁边摆动经过。
附图标记列表
1            推移装置
2            牵引车
3            鞍式联接器
4            导轨
5            滑块
6            控制器件
7            马达驱动单元
8            执行机构
9            障碍
10           液压泵
11a          滑块的后部位置
11b          滑块的前部位置
12           间距传感器
13           驾驶室
14           挂车
15           挂车前侧
16a、16b     执行机构的挡块
17           测量波瓣
X1           第一反应间距
X2           第二反应间距
W            缝隙宽度
W1           最小缝隙宽度
W2           最大缝隙宽度

Claims (10)

1.用于对布置在牵引车（2）上的鞍式联接器（3）所用的推移装置（1）加以控制的方法，其中，所述推移装置（1）包括：
带有至少一个沿行驶方向取向的导轨（4）的底部结构；
能移动的滑块（5），所述滑块（5）承载所述鞍式联接器（3）并且嵌接所述导轨（4）；以及
控制器件（6），用于移动所述滑块（5）的马达驱动单元（7）和用于相对于所述导轨（4）固定所述滑块（5）的执行机构（8）连接至所述控制器件（6）上，
其特征在于，
执行用以对位于所述牵引车（2）前方的障碍（9）加以检测的间距测量，所测量的信号在所述控制器件（6）内被处理成控制信号，进而发起所述马达驱动单元（7）和/或所述执行机构（8）的启动，并且，如果在所述牵引车前方检测到障碍，则增加在驾驶室和半挂车前方之间的缝隙长度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当距所述障碍（9）达到能预先给定的第一反应间距（X1）时，所述马达驱动单元（7）和/或所述执行机构（8）被所述控制器件（6）切换到准备就绪位置中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述准备就绪位置中，所述马达驱动单元（7）的液压泵（10）起动。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，当达到能预先给定的第二反应间距（X2）时，所述滑块（5）的固定被解除，并且所述滑块（5）被所述马达驱动单元（7）推移至后部位置（11a）中。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述滑块（5）在所述后部位置（11a）中借助所述执行机构（8）来固定。
6.用于执行依照权利要求1至5之一所述方法的控制系统，带有布置在牵引车（2）上的鞍式联接器（3）所用的推移装置（1），其中，所述推移装置（1）包括：
带有至少一个沿行驶方向取向的导轨（4）的底部结构；
能移动的滑块（5），所述滑块（5）承载所述鞍式联接器（3）并且嵌接所述导轨（4）；以及
控制器件（6），用于移动所述滑块（5）的马达驱动单元（7）和用于相对于所述导轨（4）固定所述滑块（5）的执行机构（8）连接至所述控制器件（6），
其特征在于，
所述控制器件（6）与间距传感器（12）相连，所述间距传感器（12）在所述牵引车（2）前方有障碍（9）的情况下提供测量值，所述控制器件与所述驱动单元（7）和/或所述执行机构（8）共同作用，并且，如果在所述牵引车前方检测到障碍，则增加在驾驶室和半挂车前方之间的缝隙长度。
7.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述间距传感器（12）是牵引车侧的间距识别系统的组成部分。
8.根据权利要求6或7所述的控制系统，其特征在于，所述间距传感器（12）是雷达传感器或红外线传感器。
9.根据权利要求6或7所述的控制系统，其特征在于，所述间距传感器（12）是激光雷达传感器。
10.根据权利要求6或7所述的控制系统，其特征在于，所述间距传感器（12）是所述牵引车（2）的车道保持系统的组成部分。
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