CN112823108B - 用于获知挂车的不稳定行为的方法和用于稳定挂车的方法以及分析单元和车辆组合 - Google Patents

用于获知挂车的不稳定行为的方法和用于稳定挂车的方法以及分析单元和车辆组合 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于获知具有N个成员的车辆组合的挂车的不稳定行为的方法，其中：获知挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量，其中，该行驶动力学的实际特征参量表征挂车的当前的行驶动力学状态并且依赖于测量得出该行驶动力学的实际特征参量；获知挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量，其中，通过应用依赖于车辆组合的几何特征参量的运动学模型从牵引车的行驶动力学的实际特征参量得出该挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量；并且将挂车的行驶动力学的实际特征参量中的至少一个行驶动力学的实际特征参量与挂车的至少一个经由运动学模型所获知的行驶动力学的目标特征参量进行比较，从而推断出各自的挂车存在不稳定行为。

Description

用于获知挂车的不稳定行为的方法和用于稳定挂车的方法以 及分析单元和车辆组合
技术领域
本发明涉及一种用于获知挂车、尤其是车辆组合的挂车的不稳定行为的方法和一种用于稳定挂车的方法、一种用于执行该方法的分析单元以及一种具有至少一个挂车的车辆组合。
背景技术
在车辆组合、尤其是商用车辆组合的情况下，在某些行驶情况下可能发生：拖拽车辆或牵引车和/或被拖拽车辆或挂车被置于摇摆运动或摇晃运动或者一次性侧滑，由此可能发生危及的行驶情况。这样的摇摆运动或这样的侧滑例如可能在转弯行驶期间、在避让或超车过程中、由于风况等等而发生。如果车辆组合在潮湿或光滑的地面上移动，则可能加剧摇摆运动或滑甩。
为了可以对这样的不稳定的行驶情况做出反应，公知辅助系统，所述辅助系统分析牵引车的行驶动力学的实际特征参量并且据此来推断牵引车的摇摆行为或滑甩并且相对应地干预驾驶事件或将此事通知驾驶员。在此，由于挂车本身的运动未被监控，所以关于挂车的摇摆行为或侧滑的信息未被考虑或者只是很不精确地被考虑。最多规定对挂车制动系统进行操控，以便例如执行防折叠制动(Streckbremsung)或使整个车辆组合制动并且因此将摇摆行为减小到最低限度或者抵消滑甩。这样的干预可以通过牵引车中的稳定系统(ESC)的控制设备来控制，该控制设备具有用于监控牵引车的实际特征参量的分析单元。
在这种情况下不利的是：在获知车辆组合的摇摆行为或挂车侧滑时仅仅动用牵引车的行驶动力学的实际特征参量。在此，例如由于牵引车与挂车的不同的负重或重量情况而引起的在行驶行为方面的偏差未被考虑。因此，例如可能存在如下情况：牵引车比挂车重得多，而且挂车开始摇晃并因此挂车存在一定的摇摆行为和/或该挂车一次性滑甩。不过，由于重量情况不同，挂车的摇摆行为或一次性滑甩没有或者只是非常轻微地被传递到牵引车，使得稳定系统有可能完全没有察觉到这一点、太晚地察觉到这一点或者程度很微小地察觉到这一点。由此，一方面，例如如果在挂车的摇摆行为或侧滑的幅度太大的情况下牵引车开始摇摆或者侧滑，则可能在整个车辆组合中发生不稳定，但是这过晚或太晚被查明。另一方面，发生摇摆或侧滑的挂车也可能是周围的其他交通参与者的危险，尤其是当这未被注意到并且相对应地未被制止时如此。
为此，WO 2010/087022描述了一种稳定性调节，其中将作为测量到的牵引车的行驶动力学的实际特征参量的牵引车实际横摆率与作为挂车的行驶动力学的实际特征参量的挂车实际横摆率进行比较。如果它们彼此偏差了规定的边界值，则制动器相对应地被操控，以便制止该偏差。在这种情况下不利的是：仅监控对边界值的超出，而并没有监控挂车在这种超出的范畴内的行驶动力学行为。
此外，在US 9573589 B2中描述了一种用于车辆组合的稳定性调节，该车辆组合由拖拽车辆或牵引车以及被拖拽车辆或挂车组成。在此规定：通过未进一步说明的车辆组合模型来获知减速因子，该减速因子说明了能预期挂车由于牵引车的转向动作而在怎样的时间延迟之后做出反应。在测量当前的牵引车实际横摆率作为测量到的牵引车的行驶动力学的实际特征参量之后，可以通过减速因子来获知挂车目标横摆率或参考横摆率作为挂车的行驶动力学的目标特征参量，该挂车目标横摆率或参考横摆率依据车辆组合模型说明了挂车当前应该如何对牵引车实际横摆率做出反应。通过参考横摆率与作为挂车的行驶动力学的实际特征参量的当前的挂车实际横摆率的比较，可以推断出是否需要干预制动器和/或挂车的转向来遵循参考横摆率。
在此，针对每个挂车都通过控制设备单独地进行控制，该控制设备具有横摆率获知单元并且在该横摆率获知单元中实现车辆组合模型。因此，在每个挂车中都在分析单元中处理牵引车实际横摆率或挂车实际横摆率以及减速因子，以便紧接着获知并调整挂车目标横摆率或参考横摆率。
EP 2 773 544 B1示出了一种相似方法，其中替代横摆率而将横向加速度视为行驶动力学的特征参量。类似于US 9573589 B2，同样通过减速因子来进行分析和控制，以遵循参考横向加速度。
在这种情况下，也引起：挂车的行驶动力学延时地适配于牵引车的行驶动力学，其中，假设挂车在对行驶动力学的相对应的干预的情况下接近目标值。该接近的随时间的变化过程如何以及由于这样的接近而是否例如由于相对应的摇晃运动或侧滑而发生其它不稳定并未被监控。由此，挂车的摆动的摇摆运动或侧滑也许不能及时被识别，因为在有任何任意的偏差的情况下都朝着目标值的方向进行调节。
在所描述的方法中不利的还有：在实际状态与目标状态之间进行比较时，几何尺寸或该车辆组合的车辆之间的联接类型未被充分考虑。由此，各自的方法并不能简单地并且无需适配地被应用于任何任意的车辆组合，或者必须在新组成的车辆组合的情况下相对应地被重新编程。
发明内容
因而，本发明的任务是说明一种可用来以简单的方式可靠地获知挂车的不稳定状态或不稳定行为的方法。此外，本发明的任务是说明一种用于随后进行稳定、尤其是稳定挂车的方法、一种分析单元和一种车辆组合，利用该分析单元或在该车辆组合中可以实施这些方法。
该任务通过根据权利要求1所述的方法、以及根据其它独立权利要求所述的方法、分析单元和车辆组合来解决。从属权利要求说明了优选的扩展方案。
因此，按照本发明来规定：首先获知挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量，其中，该实际特征参量表征挂车的当前的行驶动力学状态并且依赖于经由挂车中的至少一个传感器进行的测量来得出。在这种情况下，间接或直接从挂车中进行的测量得出行驶动力学的实际特征参量。在此，也可以将行驶动力学的特征参量换算成另外的行驶动力学的特征参量，以便获得挂车的行驶动力学状态。还获知挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量，其中，该挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量通过应用运动学模型从牵引车的行驶动力学的实际特征参量得出，该运动学模型依赖于车辆组合的几何特征参量基于牵引车来对整个车辆组合的运动进行建模。最后，将各自的挂车的行驶动力学的实际特征参量中的至少一个行驶动力学的实际特征参量与各自的挂车的至少一个经由运动学模型所获知的行驶动力学的目标特征参量进行比较，以便获知行驶动力学的挂车行为与经由运动学模型所预测的挂车行为的偏差，其中，如果各自的挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量与各自的挂车的至少一个所获知的行驶动力学的目标特征参量偏差得比规定的参考值更多，则推断出各自的挂车存在不稳定行为。因此查明实际状态与目标状态仍在多大程度上一致。
由此，已经可以实现如下优点：动用在挂车中实际测量到的行驶动力学参量来获知不稳定行为。因此，也可以检测挂车的那些没有或者仅轻微地或者太晚地被传递到牵引车并因此不被或者不能被或者太晚地被仅测量和评估牵引车的运动学的常规系统检测到的运动。
此外，为了获知不稳定行为，也考虑挂车的目标行为，该目标行为以简单且可靠的方式通过运动学模型从牵引车的实际行为得出。为此，有利地使用车辆组合的精确尺寸、也就是说几何特征参量，这些精确尺寸在其挂车配备有拥有自己的CAN总线的电子制动系统的车辆组合中公知，而且经由挂车接口按照ISO 11992在CAN总线上提供。因此，对于当前编制的车辆组合来说，可以以良好的精度检测挂车的所预期的稳定的行驶状态与挂车的实际存在的行驶状态之间的差异。
因此，使用车辆组合的总归在车辆中例如经由CAN总线和挂车接口所提供的测量参量或几何特征参量。由此，不需要其它传感器，而且也可以省去在编制或改变车辆组合、尤其是新挂上挂车时的手动参数化，因为几何数据可以从(具有电子制动系统以及自己的CAN总线的)挂车自动经由挂车接口传输到CAN总线上、例如经由ISO 11992传输到CAN总线上并且被用于运动学模型。因此，该方法可以以简单的方式被用于不同的车辆组合或者也可以以简单的方式被用于变化的车辆配置，而无需为此重新编程。
在此，运动学模型基于如下假设：车辆组合实施成具有N个成员并且这些成员之一由牵引车来构成而至少一个另外的成员由挂车来构成，该挂车由牵引车直接拖拽或通过另外的成员被间接拖拽。利用几何特征参量，可以通过运动方程来获知总计N个成员的车辆组合的运动学并且因此也可以以简单的方式得知各自的挂车的与牵引车的运动学相关的目标状态。
按照一个优选的扩展方案，在这种情况下规定：为了进行比较，形成在挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量与挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量之间的时间分辨地获知的差。由此，偏差可以以简单的方式时间分辨地被获知和分析，以便推断出不稳定状态。
在此优选地，经由运动学模型可以获知挂车目标横摆率和/或挂车目标轮辙偏移量作为挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量，并且可以获知挂车实际横摆率和/或挂车实际轮辙偏移量作为挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量，其中，这些特征参量可以分别依赖于经由挂车中的传感器进行的测量来获知。借此，可以获知挂车的实际横向动力学，从该实际横向动力学可以通过与目标横向动力学的比较简单地得出不稳定行为。这样，从横摆率偏差可以估计挂车是否比建模情况横摆得更严重和/或该挂车相对于牵引车的轮辙偏移量是否高于预期。在考虑参考值的情况下，从该行为可以简单地推断出不稳定行为。
为此，优选地规定：从挂车实际横摆率和/或挂车实际轮辙偏移量与挂车目标横摆率和/或挂车目标轮辙偏移量的随时间振荡的偏差具有至少一个作为参考值的往复的横摆率幅度差和/或至少一个作为参考值的轮辙偏移量幅度差，推断出挂车存在的摇摆行为为不稳定行为。因此，将允许的幅度差规定作为参考值，各自的行驶动力学的实际特征参量在稳定情况下低于该允许的幅度差。然而，如果各自的行驶动力学的实际特征参量反复地、例如周期性地偏差得比作为参考值的该规定的幅度更多，则推断出挂车的不稳定摇摆行为。
通过相对应地规定作为参考值的幅度差，可以有利地允许不一定导致不稳定的微小的或合理的摇摆。例如，在乡村道路上行驶的前提下，可以允许挂车实际轮辙偏移量与挂车目标轮辙偏移量的往复偏差具有不超过25cm的最大轮辙偏移量，其中，在不超过该偏差的情况下可以避免威胁周围车辆。由此，可以允许微小的摇摆、例如由于车辙或者由于测量和计算不精确而引起的微小的摇摆。替代最大允许的轮辙偏移量，在知道几何尺寸的情况下也可以规定最大允许的弯折角。
按照一个优选的扩展方案，还可以规定：从挂车实际轮辙偏移量与挂车目标轮辙偏移量一次性偏差了至少一个预先给定的边界轮辙偏移量差，推断出挂车的侧滑为不稳定行为。因此，从目标状态与实际状态之间的比较也可以简单地识别出其中挂车侧滑导致不稳定行为的行驶情况。在此，边界轮辙偏移量差优选地大于轮辙偏移量幅度差，使得能够实现在两种不稳定行驶情况之间的清楚区分。还能预期：侧滑需要在牵引车与挂车之间的轮辙偏移量方面更大的偏差来达到不稳定状态。
按照一个优选的扩展方案，还规定：依赖于经由车轮转速传感器测量的挂车的车轮转速获知挂车实际横摆率。补充地或替选地，可以依赖于经由挂车中的横摆率传感器对挂车实际横摆率进行的直接测量来获知挂车实际横摆率。
在通过车轮转速进行获知时，可以有利地动用总归存在于挂车中的传感器，在挂车具有电子制动系统以及自己的CAN总线的情况下，经由挂车接口按照ISO 11992在CAN总线上将这些传感器的信号传输并且因此提供到牵引车中。从车轮转速可以可靠地估计横摆率。但是，为了节省计算花费，也可以动用挂车中的横摆率传感器，同样可以经由挂车接口将横摆率传感器的信号传输到CAN总线上。
按照一个优选的扩展方案，还规定：挂车实际轮辙偏移量依赖于挂车与牵引车之间的实际总弯折角来得出。在此，实际总弯折角可以有利地依赖于车辆组合的成员之间的实际弯折角之和来得出，其中实际弯折角依赖于经由挂车中的车轮转速传感器测量的挂车的车轮转速和/或依赖于经由挂车中的横摆率传感器对挂车实际横摆率进行的直接测量并且依赖于牵引车实际横摆率来获知。因此，对于该获知来说，可以简单地动用总归在挂车中以及在牵引车中测量的实际特征参量，使得经此可以实现对挂车的实际状态的可靠的获知。
接着优选地，从经由运动学模型从牵引车的行驶动力学的实际特征参量建模出的目标总弯折角得出挂车目标轮辙偏移量，其中，从车辆组合的成员之间的建模出的目标弯折角之和得出目标总弯折角。因此，在这种情况下也可以简单地经由运动学模型来估计目标状态，以便推导出行驶动力学的特征参量，从该行驶动力学的特征参量，通过实际状态与目标状态之间的比较可以得知不稳定行为。
按照另一优选的实施方式规定：在牵引车中通过应用运动学模型来获知挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量并且将各自的挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量与各自的挂车的经由运动学模型所获知的行驶动力学的目标特征参量进行比较。
由此，可以有利地在车辆组合中的中央位置进行计算，在该中央位置可以以简单的方式提供所需的信号。这例如在牵引车的稳定系统的控制设备中是这种情况，该控制设备可以访问CAN总线。挂车的相关数据被传送给该CAN总线，使得不必提供花费高的线缆路径或者挂车中的附加的控制设备。借此，该方法可以在没有很多花费的情况下被实施，其方式是在控制设备中例如构造按照本发明的分析单元，该分析单元在软件侧和/或在硬件侧对该控制设备进行扩展并且能够执行按照本发明的方法。接着，稳定系统可以优选地干预车辆组合的行驶动力学，以便应对所识别出的摇摆运动或滑甩，其中，已经存在用于此的机构，因为稳定系统可以自动化地并且起稳定作用地干预驾驶事件和/或能够向驾驶员输出报警。
为此，还优选地规定：经由挂车接口将车辆组合的几何特征参量中的至少一部分传输到牵引车中，优选地按照ISO 11992传输到牵引车中。由此，也无需进行进一步的适配，因为相关参量已经被提供。因此，通过按照本发明的方法在没有很多花费的情况下就能够处理所提供的这些数据。
按照一个优选的实施方式，为此还规定：由挂车接口将在挂车中测量的至少一个行驶动力学的实际特征参量和/或车辆组合的几何特征参量中的至少一部分提供给牵引车中的CAN总线。由此，由于分析单元仅须连接到CAN总线上，所以能够将相关参量简单地输送给该分析单元。
按照一个优选的扩展方案，规定：从经由牵引车中的传感器进行的测量得出牵引车的行驶动力学的实际特征参量。因此，牵引车的实际特征参量也直接在牵引车中被测量并且因此例如经由CAN总线直接供分析单元使用，经由运动学模型从牵引车的实际特征参量得出挂车的目标特征参量。
还优选地规定：针对运动学模型，使用挂车的牵引杆长度和/或牵引车的轴距和/或挂车的轴距作为车辆组合的几何特征参量。由此，车辆组合的几何构造可以简单地被定义，因为这些参量负责车辆组合的运动学并且目标参量也依赖于它们而针对每个车辆组合来改变。因此，通过动用这些可供使用的参量，可以实现对车辆组合的非常精确的运动学描述并且因此可以实现对挂车的行驶动力学的目标状态的精确获知。
因此，按照一个优选的扩展方案，规定：在考虑车辆组合的几何特征参量的情况下，通过运动学模型将牵引车的通过行驶动力学的实际特征参量表征的行驶动力学建模到各自的挂车上。因此，通过应用运动学模型，以简单且可靠的方式来计算各个成员依赖于几何尺寸和牵引车的运动将如何做出反应，这允许对各自的车辆组合的目标状态的精确获知。
按照一个优选的扩展方案，为此规定：应用运动学模型包含对车辆组合的每个成员的运动方程进行时间分辨的依次求解，其中，每个成员都具有牵引点并且相邻的成员通过这些牵引点以能转动的方式彼此连接，其中，通过这些运动方程从牵引车的至少一个行驶动力学的实际特征参量来估计车辆组合的第i个成员的横摆率，其中，依赖于车辆组合的第i个成员的所估计的横摆率来规定各自的挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量。因此，这些运动方程有利地考虑每个单独成员的行驶动力学行为，其中，优选地也考虑彼此间的相对运动，以便可以对整个列车和这些成员彼此间的影响进行建模。
为此，这些运动方程优选地依赖于几何特征参量。对此，可以简单地计算整个列车的运动学，其中，为此考虑当前所存在的尺寸。
按照本发明，还规定了一种用于执行按照本发明的方法的分析单元，其中，分析单元被构造为：如所描述的那样读入几何特征参量以及牵引车的行驶动力学的实际特征参量；并且经由运动学模型获知各自的挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量并将其与挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量进行比较；并且依赖于此推断出各自的挂车的不稳定行为。因此，该方法的优点可以通过分析单元来确保，该分析单元优选地可以实施成稳定系统的控制设备中的软件和/或硬件，其被构造为用于执行该方法。
按照本发明，该分析单元安装在由牵引车和至少一个挂车构成的车辆组合中，其中，经由挂车接口可以将几何特征参量中的至少一部分和挂车的至少一个在挂车中测量的行驶动力学的实际特征参量从挂车传输到有利地位于牵引车中的分析设备上，用于由牵引车来获知挂车的不稳定行为。
按照本发明，还规定了一种用于稳定挂车的方法，其中至少规定如下步骤：
-在上述按照本发明的方法中获知至少一个挂车的不稳定行为；并且
-如果至少一个挂车存在不稳定行为，则对牵引车中和/或挂车中的驱动系统进行操控以减小发动机转矩和/或对牵引车中和/或挂车中的制动系统和/或转向系统进行操控，以稳定挂车，
其中，依赖于所获知的各自的挂车的至少一个行驶动力学的实际特征参量与各自的挂车的至少一个所获知的行驶动力学的目标特征参量的偏差来进行操控；和/或
-向驾驶员输出报警提示。
因此，可以有针对性地对实际存在的偏差做出反应，其方式是当向稳定性调节系统或者驾驶员通知存在不稳定(该驾驶员由于该不稳定并没有蔓延到牵引车而也许没有注意到该不稳定)的报警提示时，在相对应的时刻通过该稳定性调节系统自动化地进行制动干预或者通过该驾驶员手动地进行制动干预。为此，可以优选地规定：操控牵引车中和/或挂车中的驱动系统和/或制动系统，使得在实际状态与目标状态之间的最大偏差的情况下增大制动作用而在最小偏差的情况下减小制动作用。由此，可以使挂车的摇摆行为或单侧滑甩有针对性地减弱。
附图说明
在下文，依据附图来进一步阐述本发明。其中：
图1a、1b、1c示出了车辆组合的不同的实施方案；
图2示出了按照图1a、1b的挂车的前桥的详细视图；以及
图3示出了根据图1a的具有全挂车的车辆组合的详细视图；
图4示出了横摆率差或轮辙偏移量差的随时间的变化过程；以及
图5示出了按照本发明的方法的流程图。
具体实施方式
在图1a、1b和1c中示出了车辆组合100a、100b、100c、尤其是商用车辆组合的不同的实施方案，其中，各自的车辆组合100a、100b、100c由牵引车1a、1b、1c(拖拽车辆)和挂车2a、2b、2c(被拖拽车辆)组成。图1a和图1b中的车辆组合分别是由作为牵引车的载重车1a、1b和作为挂车的全挂车2a或中置轴挂车2b构成的载货卡车列车100a、100b，而在图1c中示出了由作为牵引车的半挂牵引车1c和作为挂车的半挂车2c构成的半挂式列车100c。
在图1a和1b中，全挂车2a或中置轴挂车2b通过牵引杆3经由挂车联接器4来与载重车1a、1b连接。在图1a的实施方案中，具有牵引杆长度DL的牵引杆3与全挂车2a的前桥5A经由转盘固定连接，其中，前桥5A在第三牵引点P3以能转动的方式支承在全挂车2a上，使得能够实现全挂车2a的转向。在图1b中，牵引杆3与中置轴挂车2b的不可转向的(“前”)轴5A固定连接。在图1c中，半挂车2c在第二牵引点P2经由主销7与半挂牵引车1c按常规方式以能枢转的方式连接。
因此，在这三个所示出的车辆组合100a、100b、100c中，形成由N个成员Yi构成的列车，其中i＝1,...,N，其中，在图1a中形成三成员式列车(Y1：载重车1a–Y2：带转盘的牵引杆3–Y3：全挂车2a)而在图1b和1c中形成两成员式列车(Y1：载重车1b–Y2：中置轴挂车2b或Y1：半挂牵引车1c–Y2：半挂车2c)。车辆组合100a、100b、100c的成员Yi的数量N在此通过牵引点Pi的数量k来限定，其中，i＝1,...,k并且第一牵引点P1如在附图中可见的那样位于各自的牵引车1a、1b、1c的前桥5Z上。在这种情况下，车辆组合100a、100b、100c的各自的第i个成员Yi处的通过其来拖拽各自的第i个成员Yi的那些点被理解为牵引点Pi。在此，针对牵引车1a、1b、1c规定：该牵引车在可转向的前桥5Z处被“拖拽”，因为牵引车1a、1b、1c的运动通过可转向的前桥5Z的运动来确定。
原则上，也可能的是：车辆组合100a、100b、100c具有超过三个成员Yi(N>3)，因为牵引车1a、1b、1c例如拖拽超过一个挂车2a、2b、2c，例如在拖拉机组合的情况下或者在超长载重车的情况下，超长载重车具有多个全挂车2b、2c和/或台车或带附加地挂上的全挂车2b、2c和/或带台车的半挂车2c。
为了可以针对这样的N个成员的车辆组合100a、100b、100c查明各自的挂车2a、2b、2c的不稳定行为IV、例如摇摆行为O或单侧滑甩A，规定：获知各自的挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量并且将该行驶动力学的实际特征参量与针对各自的挂车2a、2b、2c建模或估计的行驶动力学的目标特征参量进行比较。依据比较结果E，可以推断出各自的挂车2a、2b、2c的不稳定行为IV、O、A。这按如下这样执行：
首先，为此在挂车2a、2b、2c与牵引车1a、1b、1c之间经由挂车接口8来交换信号S。在这种情况下，信号S尤其具有在各自的挂车2a、2b、2c中获知的各自的挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量或者与之相关联的参量。
尤其是各自的挂车2a、2b、2c的前桥5A的车轮5AL、5AR的车轮转速nAL、nAR和/或后桥5B(如果存在的话)的车轮5BL、5BR的车轮转速nBL、nBR被理解为挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量。但是，挂车实际横摆率GAIst此外也可以被理解为各自的挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量，该挂车实际横摆率例如可以通过挂车2a、2b、2c中的横摆率传感器9A来测量。
但是，挂车实际横摆率GAIst也可以从总归经由挂车2a、2b、2c中的车轮转速传感器13A、13B测量和传输的挂车2a、2b、2c的车轮转速nAL、nAR、nBL、nBR来确定。为此假设：挂车实际横摆率GAIst在考虑修正的情况下从全挂车2a的非驱动的、非制动的后桥5B的车轮5BL、5BR的车轮转速nBL、nBR或中置轴挂车2b或半挂车2c的非驱动的、非制动的前桥5A的车轮5AL、5AR的车轮转速nAL、nAR来得出，因为这些车轮转速nAL、nAR、nBL、nBR在挂车2a、2b、2c横摆时互不相同。从方程
在知道各自的车轮5AR、5BR、5AL、5BL的轮距SW和滚动半径r的情况下以一级近似得出挂车实际横摆率GAIst。为了补偿由于在横摆时作用于挂车2a、2b、2c上的横向加速度qa而在滚动半径r方面引起的误差，挂车实际横摆率GAIst可以通过线性的与横向加速度相关的项来修正，使得得到：
其具有能在针对不同的负重的驾驶测试中凭经验或解析地获知的常数C、可测量的车辆速度vz和可测量的横向加速度aq。通过对挂车实际横摆率GAIst的这样的获知，可以省去挂车2a、2b、2c中的附加的横摆率传感器9A。
从所提到的测量参量，也可以获知挂车2a、2b、2c的其它行驶动力学的实际特征参量、例如挂车实际轮辙偏移量VAIst，该挂车实际轮辙偏移量说明了挂车2a、2b、2c的轮辙相对于牵引车1a、1b、1c的轮辙的偏移量(参见图3)。在此，挂车2a、2b、2c的轮辙例如通过挂车2a、2b、2c的纵向中轴线15A来给出而牵引车1a、1b、1c的轮辙通过牵引车1a、1b、1c的纵向中轴线15Z来给出。如在下文进一步描述的那样，挂车实际轮辙偏移量VAIst可以从实际弯折角γiIst来获知，这些实际弯折角存在于各个成员Yi之间并且这些实际弯折角从各个成员Yi的横摆率Gi来得出。
例如，如果各自的挂车2a、2b、2c具有电子制动系统并且配备有自己的CAN总线，则可以按照ISO 11992来实现在挂车2a、2b、2c与牵引车1a、1b、1c之间的信号传输。根据ISO11992规定：尤其是将各自的挂车2a、2b、2c的前桥5A或后桥5B(如果存在的话)的车轮转速nAL、nAR、nBL、nBR或者车桥5A、5B的车轮转速nAL、nAR、nBL、nBR之差经由挂车接口8从挂车2a、2b、2c传输到牵引车1a、1b、1c上并且因此提供给车辆组合100a、100b、100c中的CAN总线6。牵引车1a、1b、1c的可转向的前桥5Z的经由牵引车1a、1b、1c中的车轮转速传感器13Z来测量的车轮转速nZL、nZR也可以经由CAN总线6来提供，以便据此来获知牵引车实际横摆率GZIst作为牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量。
为了现在可以从挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst、VAIst来推断挂车2a、2b、2c的不稳定行为IV、O、A，应估计挂车2a、2b、2c的目标行驶动力学并且依赖于挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst、VAIst来检测和评估在实际状态与目标状态之间的偏差。这在动用牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量的情况下并且在应用运动学模型M的情况下进行。尤其是牵引车实际横摆率GZIst和牵引车速度vZ被理解为牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量，该牵引车实际横摆率和该牵引车速度，如针对挂车2a、2b、2c所描述的那样，从牵引车1a、1b、1c的车轮5ZR、5ZL的车轮转速nZR、nZL得知，或者直接经由牵引车1a、1b、1c中的例如稳定系统11(ESC)的横摆率传感器9Z或速度传感器来测量并且经由CAN总线6来提供。
利用运动学模型M，从牵引车1a、1b、1c的当前的行驶动力学在考虑各自的车辆组合100a、100b、100c的几何的情况下估计当存在不稳定的行驶行为时能预期到挂车2a、2b、2c存在怎样的行驶动力学。因此，牵引车1a、1b、1c的行驶行为通过考虑有N个成员的车辆组合100a、100b、100c的假定为不稳定的运动(运动学)来推算到挂车2a、2b、2c。这借助于如下运动方程B1、B2、B3来实现，针对这些运动方程，脚标i从1变化直至各自的车辆组合100a、100b、100c的成员Yi的各自的数量N：
γi＝∫(Gi+1-Gi)dt (B1)
vi+1＝vicos(γi)+Giuisin(γi) (B3)
在这些运动方程B1、B2、B3中，γi表示在图2中在第i个成员Yi与第i+1个成员Y(i+1)之间呈现的弯折角，Gi表示第i个成员Yi的横摆率，vi表示第i个成员Yi的速度，li表示第i个成员Yi的牵引点Pi与第i个成员Yi的不可转向的车桥之间的距离而ui表示第i个成员Yi的不可转向的车桥相对于下一个牵引点P(i+1)的距离。如果设置两个不可转向的车桥，则能相对应地估算在这两个车桥之间的有效距离ui、li。在此，在第一运动方程B1中，考虑弯折角速度，以便获知弯折角γi(参见图2)。在这种情况下，弯折角速度直接从第i个成员Yi与第i+1个成员Y(i+1)的横摆率Gi之差来得出并且因此说明了这两个成员Yi、Y(i+1)之间的相对运动。
在这种情况下，所提到的运动方程B1、B2、B3同样适用于各自的车辆组合100a、100b、100c的各个成员Yi的目标状态和实际状态。因此，在知道各自的变量的情况下，可以计算弯折角γi和/或各自的横摆率Gi的实际值和目标值。
在图1a、1b、1c的实施方案中，涉及各自的成员Yi的脚标i按如下这样进行定义：
i＝1：Y1：牵引车1a、1b、1c(所有实施方案)；
i＝2：Y2：带转盘的牵引杆3(图1a)、中置轴挂车2b(图1b)、半挂车2c(图1c)；
i＝3：Y3：全挂车2a(图1a)。
如果第i个成员Yi的下一个牵引点P(i+1)如在图1a中针对带转盘(i＝2)的牵引杆3所呈现的那样位于第二成员Y2的唯一的车桥(5A)上或不存在用于第三成员Y3的下一个第三牵引点P3，则参量u2或u3等于零。相对应地，在图1c中参量u3为负，因为第一成员Y1的下一个牵引点P2位于半挂式列车1c的不可转向的后桥前面。
在上述运动方程B1、B2、B3中，第一成员Y1(i＝1)、也就是说各自的牵引车1a、1b、1c的横摆率G1已知或可以如上所述利用牵引车1a、1b、1c中的横摆率传感器9Z作为牵引车实际横摆率GZIst来测量或者从牵引车1a、1b、1c的车轮转速nZR、nZL来计算。此外，第一成员Y1(i＝1)的速度v1也通过各自的牵引车速度vZ来给出，该牵引车速度可以直接被测量或者从牵引车1a、1b、1c的车轮转速nZR、nZL来获知。因此，这些参量G1或GZIst、v1在上文的公式中是测量参量，这些测量参量作为牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量例如经由CAN总线6来传输。
但是，此外经由CAN总线6也传输车辆组合100a、100b、100c的几何特征参量gK，对于上述运动方程B1、B2、B3来说，从这些几何特征参量可以获知参数li和ui。按照图1a，例如l1是牵引车1a的轴距RSZ，l2是牵引杆长度DL而l3是全挂车2a的轴距RSA。这相对应地适用于中置轴挂车2b和半挂车2c。所有这些参量尤其是按照ISO11992从挂车2a、2b、2c经由挂车接口8被传输到牵引车1a、1b、1c中的CAN总线6上，使得可以动用这些几何特征参量gK。在这种情况下，牵引车1a、1b、1c的轴距RSZ存储在牵引车1a、1b、1c的稳定系统11(ESC)的控制设备11a中。只要挂车2a、2b、2c具有带自己的CAN总线的电子制动系统，全挂车2a的牵引杆长度DL和轴距RSA或中置轴挂车2b的牵引杆长度DL以及各自的车辆组合100a、100b、100c的其它几何特征参量gK就可以经由挂车接口8由各自的挂车2a、2b、2c获得并且经由CAN总线6被提供给牵引车1a、1b、1c中的中央分析单元10。
在图1a中，对于参量ui来说适用：u1等于牵引车1a的后桥相对于第二牵引点P2或相对于挂车联接器4的距离，“牵引杆成员”3的u2为零，因为第三牵引点P3位于前桥5A中(见上文)，而u3同样为零，因为不存在第四牵引点P4。这些变量对于各自的车辆组合100a、100b、100c来说全部已知并且因而可以直接被用于计算。
类似地，在车辆组合100b和100c中的参量或距离li和ui像在图1b和1c中那样被呈现、被规定并且能从经由CAN总线6传输的数据来得出。
因此，在上述运动方程B1、B2、B3中，所有参数都已知，使得这些参数可以针对每个时间步长dt反复地被计算。在此假设：在行驶或计算开始时存在稳定状态并且因此i>1的初始横摆率Gi、也就是说所挂上的成员Yi(其中i>1)的横摆率等于牵引车1a、1b、1c的可测量的横摆率G1、GZIst，其中，为此假设：车辆组合100a、100b、100c已经以各个成员Yi之间的一定的弯折角γi稳定地移动了一定距离，使得挂车2a、2b、2c遵循牵引车1a、1b、1c的稳定行驶。
因此，运动方程B1、B2、B3可以依次针对每个时间步长dt被求解，而且对此根据车辆组合100a、100b、100c的类型或列车中的成员Yi的数量N可以获知各自的第i个成员Yi并因此也包括各自的挂车2a、2b、2c的横摆率Gi。因此，在图1a中能从运动方程B1、B2、B3来获知横摆率G3，而在图1b和1c中能分别利用该车辆组合100a、100b、100c的各自的几何特征参量ui、li从上述方程时间分辨地来获知横摆率G2。
那么，对此所获知的这些横摆率G3(图1a)或G2(图1b、1c)是针对各自的挂车2a、2b、2c建模或估计的挂车目标横摆率GASoll，这些挂车目标横摆率说明了在假设稳定行驶的情况下挂车2a、2b、2c的目标行为。为了现在可以按照最初的问题来获知挂车2a、2b、2c的不稳定行为IV、例如摇摆行为O或一次性侧滑A，应将实际状态与建模出的目标状态进行比较，这可以在不同的变型方案中实现。
为了获知摇摆行为O，可以简单地时间分辨地形成横摆率差dG＝GASoll–GAIst，该横摆率差说明了实际挂车运动与建模出的挂车运动的偏差。如果该横摆率差dG如在图4中示例性示出的那样具有随时间振荡的特性，则挂车2a、2b、2c相对于牵引车1a、1b、1c以摇摆运动来移动，也就是说挂车2a、2b、2c开始摇晃。因此，如果振荡的横摆率差dG往复达到或超过预先确定的横摆率幅度差dGA(这在图4中例如可以假设在第二低点T之后)，则作为比较结果E可以推断出挂车2a、2b、2c存在摇摆行为O。
在这种情况下，预先确定的横摆率幅度差dGA优选地被选择为使得允许不危及的摇摆。例如，如果由此挂车实际轮辙偏移量VAIst在假设在乡村道路上行驶的情况下与挂车目标轮辙偏移量VASoll偏差得不超过例如为25cm的最大轮辙偏移量VMax，则可以允许摇摆或允许挂车实际横摆率GAIst与建模出的挂车目标横摆率GASoll的往复的最大偏差。
对轮辙偏移量VAIst、VASoll的获知在下文依据图3示例性地针对全挂车2a来阐述。在图3中，在此假设：牵引车1a沿着其纵向中轴线15Z直线移动，使得挂车目标轮辙偏移量VASoll、也就是说挂车2a的所预期的轮辙偏移量处在牵引车1a的该纵向中轴线15Z上。挂车实际轮辙偏移量VAIst可以通过方程
VAIst＝l3×sin(γ1Ist+γ2Ist)+DL×sin(γ1Ist)
来描述，其中，针对实际弯折角γ1Ist、γ2Ist分别使用当前的实际值，这些当前的实际值如上所述由依赖于牵引杆3、全挂车2a以及牵引车1a的其它行驶动力学的实际特征参量nAR、nAL、nBR、nBL、GAIst、GZIst的第一运动方程B1来得出。在这种情况下，γ1Ist+γ2Ist之和对应于全挂车2a与牵引车1a之间的实际总弯折角ΓIst。同样，挂车目标轮辙偏移量VASoll从如下公式来得出：
VASoll＝l3×sin(γ1Soll+γ2Soll)+DL×sin(γ1Soll)，其中，针对目标弯折角γ1Soll、γ2Soll现在分别使用建模出的目标值，这些目标值从第一运动方程B1经由运动学模型M来得出。在这种情况下，γ1Soll+γ2Soll之和相对应地说明了全挂车2a与牵引车1a之间的目标总弯折角ΓSoll，该目标总弯折角在图3中示出的直行行驶情况下对应于零。
因此，通过规定最大轮辙偏移量VMax可以允许或容忍不危及安全的摇摆，所述不危及安全的摇摆还可以与车辆组合100a、100b、100c的几何尺寸无关地被规定并且通过所述不危及安全的摇摆避免了对周围交通的威胁，因为在例如为3m的车道宽度的情况下大约2.5m宽的车辆组合的为25cm的侧向偏移是可行的，而例如并不妨碍对向交通。
但是，作为挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量的挂车实际轮辙偏移量VAIst也可以替选地直接被用于获知挂车2a、2b、2c的摇摆行为O。因此，可以将挂车实际轮辙偏移量VAIst与挂车目标轮辙偏移量VASoll进行比较。对于该比较来说，例如可以形成轮辙偏移量差dV＝VASoll–VAIst，该轮辙偏移量差说明了实际轮辙偏移量与建模出的轮辙偏移量的偏差。因此，这里也可以在实际状态与目标状态之间进行比较。这里，从随时间振荡的变化过程(参见图4)，如果振荡的轮辙偏移量差dV超过轮辙偏移量幅度差dVA，则也可以推断出全挂车2a的摇摆行为O。该轮辙偏移量幅度差可以像在考虑横摆率幅度差dVA的情况下那样考虑：允许一定的摇摆、例如具有小于全挂车2a的例如为25cm的往复的最大轮辙偏移量VMax的摇摆。
补充地或替选地，从轮辙偏移量差dV中，如果例如一旦查明轮辙偏移量差dV超过边界轮辙偏移量差dVG，则也可以识别出侧滑A。在这样的超过的情况下，例如可以由此得出：挂车2a侧滑，因为在行驶动力学不变的情况下不太可能回到挂车目标轮辙偏移量VASoll。
因此，可以分别通过使用挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量来定义实际状态并且将该实际状态与从牵引车1a、1b、1c的运动建模出的目标状态进行比较。这通过依赖于在列车的各个成员Yi之间的相对运动的运动方程B1、B2、B3来实现，借此可以监控列车的随时间的行为并且据此可以推断不稳定状态。
原则上，也可以依赖于横向加速度而不是横摆率来执行上述考虑和运动方程B1、B2、B3，通过该横向加速度同样可以描述挂车2a、2b、2c的横向动力学。不过，从横摆率可以得出关于挂车的稳定性的更可靠的结论。
刚刚描述的计算和比较例如可以在各自的牵引车1a、1b、1c中的分析单元10中集中执行，该分析单元访问CAN总线6。分析单元10例如可以是牵引车1a、1b、1c中的稳定系统11(ESC)的控制设备11a的一部分，使得稳定系统11的功能被扩展。这可以通过硬件和/或软件适配来实现，通过该硬件和/或该软件适配，能够动用按照ISO 11992经由挂车接口8传输的信号S以及将这些信号附加地包括在按照上述方法的分析中。因此，分析单元10在软件侧和/或在硬件侧被实现。
因此，作为牵引车1a、1b、1c中的稳定系统11的一部分，分析单元10被构造为评估车辆组合100a、100b、100c的稳定性。为此，从经由CAN总线6读入的几何特征参量gK、RSZ、RSA、DL、……来获知参量或距离ui和li以及利用传送或获知的挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst、VAIst和测量到的牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量nZR、nZL、GZIst、vZ经由运动学模型M来确定比较结果E，该比较结果说明了是否存在挂车2a、2b、2c的实际状态与目标状态的偏差以及该偏差是否导致挂车2a、2b、2c的不稳定行为IV、O、A。
接着，依赖于比较结果E或所查明的挂车2a、2b、2c的摇摆行为O或侧滑A，可以在辅助功能的范畴下执行相对应的行动。这例如可以以向驾驶员的报警信号W的形式来实现，使得该驾驶员可以通过转向措施和/或制动措施和/或驱动措施、例如减小发动机转矩来手动地进行干预。替选地或补充地，分析单元10或控制设备11a也可以将自动化的控制指令输出给牵引车1a、1b、1c和/或挂车2a、2b、2c的驱动系统20和/或制动系统30A、30Z和/或转向系统40A、40Z，使得可以自动化地进行干预，以便制止摇摆行为O或侧滑A。为了清楚起见，仅针对图1a中的车辆组合100a示出了制动系统30A、30Z的驱动系统20以及转向系统40A、40Z。但是，这些系统也可以在图1b和图1c中相对应地被设置。
例如可以通过如下方式来实现自动化的干预：分析单元10和/或控制设备11a操控驱动系统20来减小发动机转矩和/或操控制动系统30A、30Z来引起制动，使得车辆组合100a、100b、100c脉动式地被制动。由此，在存在摇摆行为O时可以引起脉动式的防折叠制动，通过该脉动式的防折叠制动，列车可以有针对性地被防折叠并且因此可以减小摇摆。在此可以规定：脉动式的制动干预经由驱动系统20和/或制动系统30A、30Z依赖于当前存在的横摆率差dG和/或轮辙偏移量差dV通过调节来实现。例如，每当横摆率差dG和/或轮辙偏移量差dV接近高点H或低点T时，可以经由驱动系统20和/或制动系统30A、30Z增强制动作用BW，而每当横摆率差dG和/或轮辙偏移量差dV接近过零X时，经由驱动系统20和/或制动系统30A、30Z来实现对制动作用的减小。由此，可以使摇摆行为O高效地减弱。即使在单侧侧滑A的情况下，当轮辙偏移量差dV接近预先确定的边界轮辙偏移量差dVG时，也可以有针对性地进行调节式干预，以便制止该侧滑。
按照本发明，例如按照图3来规定：在初始化步骤St0之后，在第一步骤St1中时间分辨地获知如上所述的挂车2a、2b、2c的行驶动力学的实际特征参量nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst(C,r)、VAIst，其中，这些行驶动力学的实际特征参量表征挂车2a、2b、2c的当前的行驶动力学状态。在这种情况下，挂车实际轮辙偏移量VAIst从针对车辆组合100a、100b、100c的每个成员Yi测量或获知的横摆率Gi的实际值以及所获知的在各自的成员Yi之间的实际弯折角γiIst来得出。
紧接着，在第二步骤St2中获知牵引车1a、1b、1c的行驶动力学的实际特征参量nZL、nZR、GZIst、vZ，而在第三步骤St3中从这些行驶动力学的实际特征参量在考虑如所描述的那样的运动学模型M经由运动方程B1、B2、B3来对挂车2a、2b、2c的行驶动力学的目标特征参量GASoll、VZSoll进行建模或获知，其中，这在考虑车辆组合100a、100b、100c的几何特征参量gK、RSA、RSZ、DL的情况下进行，从这些几何特征参量来得出距离ui、li。在此，从运动学模型M来获知各自的成员Yi的横摆率Gi和目标弯折角γiSoll的目标值。
在第四步骤St4中，执行在行驶动力学的实际特征参量、优选地挂车实际横摆率GAIst和/或挂车实际轮辙偏移量VAIst与行驶动力学的目标特征参量、优选地挂车目标横摆率GASoll和/或挂车目标轮辙偏移量VASoll之间的比较，其方式是：例如形成横摆率差dG或轮辙偏移量差dV。由此，可以获知在从牵引车1a、1b、1c被建模到各自的挂车2a、2b、2c上的行为与各自的挂车2a、2b、2c的实际行为之间的偏差。在偏差或差dG、dV以至少一个规定的幅度差dVA、dGA随时间振荡的情况下，作为比较结果E推断出摇摆行为O，并且在超过边界轮辙偏移量差dVG时，作为比较结果E推断出挂车2a、2b、2c的侧滑A。在这种情况下，幅度差dVA、dGA可以在考虑牵引车1a、1b、1c与各自的挂车2a、2b、2c之间的所允许的最大轮辙偏移量VMax的情况下被规定。
紧接着，在任何不稳定行为IV、O、A的情况下都可以相对应地输出报警提示W，以便引起手动干预，和/或自动化地干预行驶运行，以便制止不稳定行为IV、O、A，例如通过操控驱动系统20以减小发动机转矩和/或操控制动系统30A、30Z以引起制动来有针对性地调整制动作用BW。
附图标记列表(说明书的一部分)
1a、1b 载重车(100a、100b的牵引车)
1c 半挂牵引车(100c的牵引车)
2a 全挂车
2b 中置轴挂车
2c 半挂车
3 带转盘的牵引杆
4 挂车联接器
5A 挂车的前桥
5AL 前桥5A的左车轮
5AR 前桥5A的右车轮
5B 挂车的后桥
5BL 后桥5B的左车轮
5BR 后桥5B的右车轮
5Z 牵引车的前桥
5ZL 前桥5Z的左车轮
5ZR 前桥5Z的右车轮
6 CAN总线
7 主销
8 挂车接口
9Z 牵引车中的横摆率传感器
9A 挂车中的横摆率传感器
10 分析单元
11 稳定系统(ESC)
11a 稳定系统的控制设备
13A、13B 挂车中的车轮转速传感器
13Z 牵引车中的车轮转速传感器
15A 挂车的纵向中轴线
15B 牵引车的纵向中轴线
20 驱动器
30A 挂车的制动系统
30Z 牵引车的制动系统
40A 挂车的转向系统
40Z 牵引车的转向系统
100a、100b 载货卡车列车
100c 半挂式列车
A 侧滑
aq 横向加速度
B1 第一运动方程
B2 第二运动方程
B3 第三运动方程
BW 制动作用
C 常数
dt 时间步长
dGA 横摆率幅度差
dG 横摆率差
dVA 轮辙偏移量幅度差
dV 轮辙偏移量差
dVG 边界轮辙偏移量差
E 比较结果
F 幅度
γi 第i个弯折角
γiIst 第i个实际弯折角
γiSoll 第i个目标弯折角
ΓIst 实际总弯折角
ΓSoll 目标总弯折角
GAIst 挂车实际横摆率
GASoll 挂车目标横摆率
GZIst 牵引车实际横摆率
Gi 第i个成员Yi的横摆率
gK 几何特征参量
H 高点
i 脚标
IV 不稳定行为
k 牵引点的数量
li、ui 距离
M 运动学模型
N 成员Yi的数量
nAL、nAR 在挂车的前桥5A处的车轮转速
nBL、nBR 在挂车的后桥5A处的车轮转速
nZL、nZR 在牵引车处的车轮转速
O 摇摆行为
Pi 牵引点i
r 车轮的滚动半径
RSZ 牵引车1a、1b、1c的轴距
RSA 挂车1a、1b、1c的轴距
S 信号
SW 轮距
T 低点
vi 第i个成员Yi的速度
VAIst 挂车实际轮辙偏移量
VASoll 挂车目标轮辙偏移量
VMax 最大轮辙偏移量
vZ 牵引车速度
W 报警提示
X 过零
Y.i 第i个成员
Y1 第一成员
Y2 第二成员
Y3 第三成员
St0、St1、St2、St3、St4 方法的步骤

Claims (23)

1.用于在向前行驶时获知车辆组合(100a、100b、100c)的挂车(2a、2b、2c)的不稳定行为(IV、A、O)的方法，其中，所述车辆组合(100a、100b、100c)实施成具有N个成员并且其中一个成员(Yi,i＝1,..,N)由牵引车(1a、1b、1c)来构成而至少一个另外的成员(Yi)由挂车(2a、2b、2c)来构成，
其中，依赖于所述牵引车(1a、1b、1c)的行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)来获知所述挂车(2a、2b、2c)的不稳定行为(IV、A、O)，
其特征在于至少具有如下步骤：
-获知所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst、VAIst)，其中，所述行驶动力学的实际特征参量表征所述挂车(2a、2b、2c)的当前的行驶动力学状态并且依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的至少一个传感器(9A、13A)进行的测量来得出(St1)；
-获知所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)(St3)，其中，通过应用依赖于所述车辆组合(100a、100b、100c)的几何特征参量(gK、RSA、RSZ、DL)的运动学模型(M)从所述牵引车(1a、1b、1c)的行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)得出所述挂车的至少一个行驶动力学的目标特征参量(St2)；并且
-将各自的挂车(2a、2b、2c)的行驶动力学的实际特征参量中的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个经由所述运动学模型(M)所获知的行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)进行比较，如果各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个所获知的行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)偏差了规定的参考值(dVG、dVA、dGA)，则推断出各自的挂车(2a、2b、2c)存在不稳定行为(IV、A、O)(St4)，经由所述运动学模型(M)获知挂车目标横摆率(GASoll)和/或挂车目标轮辙偏移量(VASoll)作为所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量，并且分别依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的传感器(9A、13A)进行的测量来获知挂车实际横摆率(GAIst)和/或挂车实际轮辙偏移量(VAIst)作为所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量，
从挂车实际横摆率(GAIst)和/或挂车实际轮辙偏移量(VAIst)与挂车目标横摆率(GASoll)和/或挂车目标轮辙偏移量(VASoll)的随时间振荡的偏差具有至少一个往复的横摆率幅度差(dGA)和/或轮辙偏移量幅度差(dVA)，推断出所述挂车(2a、2b、2c)存在的摇摆行为(O)为不稳定行为(IV)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了进行比较，形成在所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量(GASoll、GASoll)之间的差(dG、dV)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为了规定轮辙偏移量幅度差(dVA)，考虑允许的最大轮辙偏移量(VMax)。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从挂车实际轮辙偏移量(VAIst)与挂车目标轮辙偏移量(VASoll)一次性偏差了至少一个预先给定的边界轮辙偏移量差(dVG)，推断出挂车(2a、2b、2c)的侧滑(A)为不稳定行为(IV)。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的车轮转速传感器(13A、13B)测量的所述挂车(2a、2b、2c)的车轮转速(nAR、nAL、nBR、nBL)和/或依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的横摆率传感器(9A)对挂车实际横摆率(GAIst)进行的直接测量来获知所述挂车实际横摆率(GAIst)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将在挂车(2a、2b、2c)中测量的车轮转速(nAR、nAL、nBR、nBL)和/或直接在挂车(2a、2b、2c)中测量的挂车实际横摆率(GAIst)经由挂车接口(8)传输到牵引车(1a、1b、1c)中，并且由所述挂车接口(8)提供给牵引车(1a、1b、1c)中的CAN总线(6)。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从所述挂车(2a、2b、2c)与所述牵引车(1a、1b、1c)之间的实际总弯折角(ΓIst)得出所述挂车实际轮辙偏移量(VAIst)。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，从所述车辆组合(100a、100b、100c)的成员(Yi)之间的实际弯折角(γiIst)之和得出所述实际总弯折角(ΓIst)，其中，依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的车轮转速传感器(13A、13B)测量的挂车(2a、2b、2c)的车轮转速(nAR、nAL、nBR、nBL)和/或依赖于经由挂车(2a、2b、2c)中的横摆率传感器(9A)对挂车实际横摆率(GAIst)进行的直接测量且依赖于牵引车实际横摆率(GZIst)来获知所述实际弯折角(γiIst)。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从经由所述运动学模型(M)从所述牵引车(1a、1b、1c)的行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)建模出的目标总弯折角(ΓSoll)得出所述挂车目标轮辙偏移量(VASoll)，其中，从所述车辆组合(100a、100b、100c)的成员(Yi)之间的建模出的目标弯折角(γiSoll)之和得出所述目标总弯折角(ΓSoll)。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在牵引车(1a、1b、1c)中，通过应用所述运动学模型(M)获知所述挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)并且将各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与各自的挂车(2a、2b、2c)的经由所述运动学模型(M)获知的行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)进行比较。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，将所述车辆组合(100a、100b、100c)的几何特征参量(gK、RSA、DL)中的至少一部分经由挂车接口(8)传输到牵引车(1a、1b、1c)中，并且由所述挂车接口(8)提供给牵引车(1a、1b、1c)中的CAN总线(6)。
12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，针对所述运动学模型(M)，使用挂车(2a、2b)的牵引杆长度(DL)和/或牵引车的轴距(RSZ)和/或挂车的轴距(RSA)作为所述车辆组合(100a、100b、100c)的几何特征参量(gK)。
13.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在考虑所述车辆组合(100a、100b、100c)的几何特征参量(gK、RSA、RSZ、DL)的情况下，通过所述运动学模型(M)将所述牵引车(1a、1b、1c)的通过行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)表征的行驶动力学建模到各自的挂车(2a、2b、2c)上。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，应用所述运动学模型(M)包含对所述车辆组合(100a、100b、100c)的每个成员(Yi)的运动方程(B1、B2、B3)进行时间分辨(dt)的依次求解，其中，每个成员(Yi)都具有牵引点(Pi；i＝1,...,k)并且相邻的成员(Yi)经由所述牵引点(Pi)以能转动的方式彼此连接，其中，通过所述运动方程(B1、B2、B3)从所述牵引车(1a、1b、1c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)针对所述车辆组合(100a、100b、100c)的每个成员(Yi)来估计横摆率(Gi)，并且依赖于所述车辆组合(100a、100b、100c)的成员(Yi)的所估计的横摆率(Gi)来规定各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述运动方程(B1、B2、B3)依赖于所述几何特征参量(gK、RSA、RSZ、DL)。
16.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，允许的最大轮辙偏移量为25cm。
17.用于执行根据上述权利要求任一项所述的方法的分析单元(10)，其中，所述分析单元(10)被构造成：读入几何特征参量(gK、RSA、RSZ、DL)以及牵引车(1a、1b、1c)的行驶动力学的实际特征参量(nZL、nZR、GZIst、vZ)；并且经由运动学模型(M)来获知各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)并将其与挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)进行比较；并且依赖于此推断出各自的挂车(2a、2b、2c)的不稳定行为(IV、O、A)。
18.根据权利要求17所述的分析单元(10)，其特征在于，所述分析单元(10)布置在牵引车(1a、1b、1c)中。
19.根据权利要求18所述的分析单元(10)，其特征在于，所述分析单元(10)布置在稳定系统(11)的控制设备(11a)中。
20.车辆组合(100a、100b、100c)，所述车辆组合由牵引车(1a、1b、1c)和至少一个挂车(2a、2b、2c)组成并具有根据权利要求17至19中任一项所述的分析单元(10)。
21.根据权利要求20所述的车辆组合(100a、100b、100c)，其特征在于，能够经由挂车接口(8)将几何特征参量中的至少一部分(gK、RSA、DL)和至少一个在挂车(2a、2b、2c)中测量的挂车(2a、2b、2c)的行驶动力学的实际特征参量(nAL、nAR、nBL、nBR、GAIst)从挂车(2a、2b、2c)传输到牵引车(1a、1b、1c)中的分析单元(10)上，用于由牵引车(1)来获知所述挂车(2a、2b、2c)的不稳定行为(IV、O、A)。
22.用于在向前行驶时稳定具有N个成员的根据权利要求20或21所述的车辆组合(100a、100b、100c)的挂车(2a、2b、2c)的方法，所述车辆组合由牵引车(1a、1b、1c)和至少一个挂车(2a、2b、2c)组成，所述方法至少具有如下步骤：
-在根据权利要求1至16中任一项所述的方法中获知所述至少一个挂车(2a、2b、2c)的不稳定行为(IV、A、O)；并且
-如果所述至少一个挂车(2a、2b、2c)存在不稳定行为(IV、A、O)，则对牵引车(1a、1b、1c)中和/或挂车(2a、2b、2c)中的驱动系统(20)和/或制动系统(30A、30Z)和/或转向系统(40A、40Z)进行操控，用以稳定所述挂车(2a、2b、2c)，
其中，依赖于所获知的各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与各自的挂车(2a、2b、2c)的至少一个所获知的行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)的偏差(dG、dV)来进行操控；或者
-向驾驶员输出报警提示(W)，用以引起对牵引车(1a、1b、1c)中和/或挂车(2a、2b、2c)中的驱动系统(20)和/或制动系统(30A、30Z)和/或转向系统(40A、40Z)的手动干预。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，操控牵引车(1a、1b、1c)中和/或挂车(2a、2b、2c)中的驱动系统(20)和/或制动系统(30A、30Z)，使得在所述行驶动力学的实际特征参量(GAIst、VAIst)与所述行驶动力学的目标特征参量(GASoll、VASoll)的最大偏差(H、T)的情况下增大制动作用(BW)而在最小偏差(X)的情况下减小制动作用(BW)。
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