DE10157976A1

DE10157976A1 - Fahrzeuganhängersteuersystem

Info

Publication number: DE10157976A1
Application number: DE10157976A
Authority: DE
Inventors: Pahngroc Oh; Scott Funke; Kevin J Pavlov
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Visteon Global Technologies Inc
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2001-11-27
Publication date: 2002-06-06
Also published as: GB0128322D0; GB2371341A; US6668225B2; US20020095251A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuganhängersteuersystem mit Sensoren am Fahrzeuganhänger und einer Zugmaschine zum Ziehen des Fahrzeuganhängers zum Messen von Betriebsparametern von sowohl dem Fahrzeuganhänger wie der Zugmaschine bzw. dem Sattelschlepper. Ein im Fahrzeuganhänger oder der Zugmaschine vorgesehener Computer sammelt Eingangsdaten von den Sensoren, einschließlich einer Vielfalt von Kraftmessungen, einer Verschiebung und der Temperatur der Zugmaschine, des Fahrzeuganhängers und ihrer Bestandteile. Der Computer kann auch genutzt werden, um Bremskräfte an die Räder des Fahrzeuganhängers anzulegen. Unter Verwendung eines Simulators kann eine Vielzahl von Bestandteilen bzw. Komponenten des Fahrzeuganhängers getestet werden, deren Leistungsvermögen kann gemessen werden und ein besserer Fahrzeuganhänger kann erstellt werden. Ein Fahrzeuganhänger kann außerdem ein derartiges System enthalten zu Gunsten einer besseren Steuerung des Fahrzeuganhängers oder des Kombinationsfahrzeugs, von dem er einen Teil bildet.

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet von Kraftfahr zeugen und sie betrifft insbesondere ein Steuersystem für ge zogene Fahrzeuge, wie etwa Fahrzeuganhänger (Trailer) und so genannte Semitrailer und ein Verfahren zum Betreiben von Steuersystemen für Fahrzeuge mit Fahrzeuganhängern.

Fahrzeuganhänger spielen eine wesentliche Rolle beim Trans port von Waren. Zusätzlich zu der großen Vielzahl von Fahr zeuganhängern, die bei Schwergutfahrzeugtransporten gemäß der Klasse 7 und 8 (US-Norm) verwendet werden, gibt es zahlreiche Fahrzeuganhänger kleinerer Bauform, wie etwa solche, die Boo te, Haushaltsgegenstände, Erntemaschinen, Kraftfahrzeuge und dergleichen, ziehen bzw. schleppen oder transportieren. Eine geeignete Steuerung für die Fahrzeuganhänger ist zu Gunsten ihres sicheren und wirtschaftlichen Betriebs erforderlich, und zwar sowohl auf Strecken auf der Autobahn wie außerhalb der Autobahn. Besonders wichtig ist dies deshalb, weil nun mehr in den USA auf Interstate- und Nicht-Interstate-Highways höhere Geschwindigkeiten zugelassen sind. Es besteht deshalb ein Bedarf an einem Fahrzeuganhängersteuersystem, das es den Fahrern eines entsprechenden Gespanns erlaubt, automatisch die Kontrolle über ihr Zugfahrzeug bzw. ihre Zugmaschine und den Fahrzeuganhänger während schwieriger Fahrsituationen be halten zu können. Diese Situationen können solche enthalten, in denen der Fahrer den Fahrzeuganhänger unterlenkt oder überlenkt, oder Situationen, in denen der Fahrzeuganhänger ei ne Gierrate erfährt, die größer ist, als sie vom Fahrer kon trollierbar ist, oder eine Überrollkraft, die größer ist, als sie vom Fahrer kontrolliert werden kann.

Das Ziel der Bereitstellung eines derartigen Steuersystems wird durch die unabhängigen Ansprüche erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an gegeben.

Gemäß einem Aspekt schafft die vorliegende Erfindung demnach ein Steuersystem für ein Kombinationsfahrzeug mit einem Fahr zeuganhänger, wobei das Steuersystem einen Computer aufweist, einen Speicher, auf den der Computer zugreifen kann, Sensor eingangssignale für den Computer und Ausgangssignale von dem Computer. Außerdem sind zumindest zwei Bremssteuereinheiten für die Räder des Fahrzeuganhängers vorgesehen, wobei die Steuereinheiten mit dem Computer kommunizieren, und wobei der Computer Sensoreingangssignale empfängt und Bremssteuerein heitsbewegungen berechnet, um die Bewegung des Fahrzeuganhän gers zu steuern bzw. zu kontrollieren.

Die Erfindung ist außerdem verkörpert in einem Verfahren zum Steuern eines Bremsvorgangs eines Kombinationsfahrzeugs. Das Verfahren umfasst die Schritte: Messen von mehreren Parame tern, betreffend Bewegungen und die Geschwindigkeit einer Zugmaschine und eines Fahrzeuganhängers des Kombinationsfahr zeugs. Das Verfahren berechnet daraufhin zumindest einen Lenkfehler, der ausgewählt ist aus der Gruppe: Bremsfehler, Gierlenkfehler und Fahrzeuganhängerrollen. Das Verfahren ver mag daraufhin eine Korrektur für die Geschwindigkeit bzw. Drehzahl von zumindest einem Rad des Fahrzeuganhängers zu be wirken, um den Lenkfehler zu korrigieren. Das Verfahren wen det daraufhin die Korrektur an, indem sie eine Bremskraft an das zumindest eine Rad anlegt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bei spielhaft näher erläutert; in diesen zeigen:

Fig. 1 eine Bremse mit und ohne Stabilitätsprogramm für ein Kombinationsfahrzeug,

Fig. 2 einen Fahrbahnwechsel eines Kombinationsfahrzeugs mit und ohne ein Stabilitätsprogramm für ein Kombinationsfahr zeug,

Fig. 3 eine Gierdrehmomentsteuerung in einem Kombinations fahrzeug,

Fig. 4 ein Koordinatensystem für ein Kombinationsfahrzeug,

Fig. 5 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform eines Fahrzeuganhängersimulators,

Fig. 6 eine schematische Ansicht eines Zugfahrzeug- und Fahr zeuganhängersimulators,

Fig. 7 eine Draufsicht auf ein Zugfahrzeug und einen Fahr zeuganhänger,

Fig. 8 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben ei nes Kombinationsfahrzeugs,

Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Mikroprozessors zum Steuern eines Kombinationsfahrzeugs,

Fig. 10 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Steuern eines Kombinationsfahrzeugs,

Fig. 11 ein Flussdiagramm für ein Verfahrens zum Steuern von Bremskräften,

Fig. 12 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Steuern eines Gierdrehmoments, und

Fig. 13 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Dämpfen eines Rollmoments.

Fig. 1 zeigt mögliche Situationen des Betriebs eines Kombina tionsfahrzeugs mit einer Zugmaschine bzw. einem Sattelschlep per 110 und einem Fahrzeuganhänger 120. In der oberen Sequenz erfahren das Zugfahrzeug und sein Fahrzeuganhänger ein Quer stellen bzw. ein Ansprechen auf Querstellen mit einer Verzö gerung bzw. einem Abbremsen von 0,5 G (hartes Bremsen), ange legt bzw. bewirkt durch den Fahrer des Zugfahrzeugs. Die obe re Sequenz zeigt ein Fahrzeug ohne eine Kombinationsfahrzeug stabilisierung oder ein -steuerprogramm. Die untere Sequenz hingegen zeigt ein besser gesteuertes Ansprechverhalten und ein geringer ausgeprägtes Querstellen, wenn dieselbe Verzöge rung angewendet wird, jedoch unter Verwendung eines Steuer programms zum Steuern der Bewegung des Fahrzeuganhängers.

Fig. 2 zeigt eine weitere Situation, in der die Kombinations fahrzeugstabilität in Frage steht. Die obere Frequenz zeigt eine Spurwechselbeziehung für eine Kombination aus einer Zug maschine 210 und einen Fahrzeuganhänger 212, die einen Spur wechsel versucht. In dieser Situation haben sich Lateralkräf te, die auf den Fahrzeuganhänger und die Zugmaschine einwir ken, so kombiniert, dass das Kombinationsfahrzeug derart be wegt wird, wie es durch die Bedienperson bzw. den Fahrer vor aussichtlich nicht erwünscht ist. Die untere Sequenz zeigt eine Kombination aus Zugmaschine 220 und Fahrzeuganhänger 222, die ein Steuerprogramm aufweist. In der unteren Sequenz ist das Kombinationsfahrzeug mit dem Steuerprogramm besser in der Lage, Seitenkräfte zu steuern und das Kombinationsfahr zeug in der gewünschten Richtung zu führen.

Fig. 3 zeigt die Natur von zumindest einem Problem, das ange troffen wird, wenn ein Kombinationsfahrzeug die Richtung wechselt. Das Fahrzeug kann die Richtung in beabsichtigter Weise ändern, wie beim Ausführen einer Wende bzw. Fahren ei ner Kurve oder beim Wechseln einer Fahrbahn. Das Fahrzeug kann außerdem die Richtung unbeabsichtigt beispielsweise dann ändern, wenn der Fahrer rasch abbremst bzw. verzögert. In diesem zuletzt genannten Fall ist eine Richtungsänderung nicht erwünscht; wenn die Richtungsänderung auftritt, muss sie jedoch kontrolliert bzw. gesteuert werden, um das Ergeb nis zu vermeiden, das in Fig. 1 oder 2 gezeigt ist. Das Kom binationsfahrzeug in der oberen Sequenz 300 demonstriert ein Überlenken beim Ausführen einer Linkswende bzw. -kurve. In diesem Beispiel hat der Fahrer die Räder zu weit nach links eingeschlagen, was dazu führt, dass die Zugmaschine 310 sich zu weit nach links bewegt, und dass der Fahrzeuganhänger 320 sich zu weit nach rechts bewegt. Das Kombinationsfahrzeug, und insbesondere der Fahrzeuganhänger, benötigen nunmehr eine geringere Bewegung nach links und eine stärkere nach rechts. Eine Art und Weise, diesen Lenkvorgang zu erzielen, besteht darin, die Bremsen selektiv an das äußere Vorderrad der Zug maschine 310 und das Innenrad des Fahrzeuganhängers 320 anzu legen.

In ähnlicher Weise zeigt der untere Teil von Fig. 3 ein Un terlenken, demnach ein Kombinationsfahrzeug 350 nach links fährt bzw. eine Linkskurve fährt, wobei ein entsprechendes Radeinschlagen nicht ausreichend scharf erfolgt ist. In die ser Situation kann das korrekte Verhalten für das Kombinati onsfahrzeug und insbesondere für den Fahrzeuganhänger erzielt werden durch selektives Anlegen bzw. Betätigen der Bremsen. Die Zugmaschine 360 sollte die Bremsen an das innere Hinter rad anlegen, wodurch die Zugmaschine veranlasst wird, schär fer nach links zu fahren bzw. eine entsprechende Wende durch zuführen. Gleichzeitig muss der Fahrzeuganhänger 370 der Zug maschine folgen und sie sollte dieselbe kleine Bremskraft, an das Außenrad angelegt, aufweisen. Hierdurch wird die Unter lenksituation korrigiert, ohne ein Querstellen oder einen Kontrollverlust auszulösen. Die Aktionen gemäß Fig. 3 zeigen die Gierdrehmomentsteuerung. Gieren in diesem Zusammenhang bedeutet eine seitwärts gerichtete Bewegung in der Ebene der Straße oder der Autobahn, auf der das Kombinationsfahrzeug betrieben wird bzw. fährt.

Fig. 4 zeigt ein Koordinatensystem für ein Kombinationsfahr zeug 400, das eine Zugmaschine 402 und einen Fahrzeuganhänger 404 umfasst. Die kartesischen Koordinaten X und Y bezeichnen die Fahrtrichtung bzw. die Lateralrichtung, während die Z- Achse die vertikale Achse bezeichnet. CG bezeichnet das Schwerkraftzentrum der Zugmaschine. Gieren bzw. ein Gierdreh moment kann als Drehbewegung um die 2-Achse dargestellt wer den, d. h., entsprechend der Bewegung "r" in Fig. 4 in der Ebene der Autobahn bzw. Straße, was zu einer Seitwärtsbewe gung bzw. Seiten-/Seitenbewegung führt. Überrollkräfte können dargestellt werden als Drehbewegung um die X-Achse, darge stellt in Fig. 4 als Überrollbewegung "p", oder als Drehbewe gung um die Y-Achse, dargestellt in Fig. 4 als Kippbewegung "q". Überrollkräfte für Kombinationsfahrzeuge führen mit grö ßerer Wahrscheinlichkeit dazu, das Fahrzeug in lateraler Richtung zu drehen, d. h., auf die Seite zu drehen, anstatt das gesamte Fahrzeug in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung oder Rückwärts-/Vorwärtsrichtung zu kippen, obwohl eine derartige Situation möglich ist bei einer Bergfahrt oder einer anderen ungewöhnlichen Betriebs- bzw. Fahrbedingung. Überrollkräfte neigen jedoch zum größten Teil dazu, solche zu sein, die ent lang der X-Achse verlaufen, entsprechend einer Drehbewegung "p", was dazu führt, dass sich das Kombinationsfahrzeug auf seine Seite dreht. Der Fahrzeuganhängersimulator sollte des halb zum Steuern bzw. Kontrollieren von Bremskräften, Gier kräften und Überrollkräften nützlich sein. Gierkräfte werden mitunter als Gierdrehmomentkräfte bezeichnet.

Fig. 5 zeigt einen Fahrzeuganhängersimulator 500, der zum Messen von Kräften und zum Verbessern des Leistungsvermögens eines Kombinationsfahrzeugs verwendet wird. Der Fahrzeugan hängersimulator umfasst ein Chassis 501 mit einem Kopplungs punkt 503 oder einem Zuggeschirr zum Verbinden mit einer Zug maschine oder einem Sattelschlepper (nicht gezeigt). Der Fahrzeuganhängersimulator weist zumindest zwei Räder 505 auf, die auf einer Achse 507 angebracht und gemeinsam für die zwei Räder sein kann, oder eine getrennte Achse für jedes Rad. Ge mäß einer Ausführungsform ist eine elektrische Trommelbremse 509 mit jedem Rad verbunden. Die Verbindung kann über mecha nische Komponenten erfolgen, einschließlich einem Kettenrad satz 513 und einer Kette 515, oder über ein (nicht gezeigtes) Planetenradsystem. Die Verbindung versetzt den Motor in die Lage, eine "Bremskraft" über mechanische Mittel entweder an eine Trommelbremse oder eine Scheibenbremse an dem Rad anzu legen. Andere Bremsen können in dem Fahrzeuganhängersimulator ebenfalls vorgesehen sein, einschließlich einer (nicht ge zeigten) Bremse mit variabler Reluktanz. Eine Bremse mit va riabler Reluktanz arbeitet sehr ähnlich wie eine elektrische Bremse, jedoch mit einem zusätzlichen vorteilhaften Leis tungsmerkmal, demnach variable Reluktanzsensoren eine sehr eng geführte Steuerung der an jede Bremse angelegten Kraft ermöglichen. Der Fahrzeuganhängersimulator weist außerdem ei ne Drehmomentvorspanneinheit 517 zum Verteilen von Drehmoment in der gewünschten Weise zwischen den Fahrzeuganhängerrädern auf. Eine Wirbelstrombremse 519 erbringt ein gemessenes, steuerbares Bremsdrehmoment eher als ein Bremsvorgang auf Grundlage eines herkömmlichen Reibungsmaterials. Diese Kompo nenten erlauben die Messung des Leistungsvermögens jeder Bremse oder jedes Stellorgans, das in dem Fahrzeuganhängersi mulator zum Einsatz kommt. Selbstverständlich kann das Leis tungsvermögen von mehr als einem Stellorgan zur selben Zeit ebenfalls gemessen werden.

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Kombinationsfahrzeugs 600. Das Kombina tionsfahrzeug umfasst eine Zugmaschine bzw. einen Sattel schlepper 610. Die Zugmaschine kann vier oder mehr Räder 612, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 614 und einen Bordcompu ter 616 umfassen, wobei der Bordcomputer 616 in Verbindung mit einem Mikroprozessor 618 zum Steuern des Bremsens des Fahrzeuganhängers 630 des Kombinationsfahrzeugs 600 steht. Der Computer kann das Bremsen der Zugmaschinenräder direkt oder über ein (nicht gezeigtes) Antiblockierbremssystem so steuern, dass die Bremskräfte getrennt gesteuert werden, die an das linke Vorderrad, das linke Hinterrad, das rechte Vor derrad und das rechte Hinterrad der Zugmaschine angelegt wer den. Die Steuereinheit 618 kann eine Mikroprozessorsteuerein heit sein, oder sie kann ein beliebiger Computer mit ausrei chend Rechenkapazität und Speicherkapazität sein, um die Auf gabe zum Steuern des Bremsens des Fahrzeuganhängers des Kom binationsfahrzeugs zu erfüllen. Gemäß einer Ausführungsform kann der Fahrzeuganhänger bzw. der Fahrzeuganhängersimulator außerdem eine Signalaufbereitungseinrichtung 620 zum Empfan gen von Sensoreingangssignalen 622 von dem Fahrzeuganhänger des Kombinationsfahrzeugs enthalten. Die Signalaufbereitungs einrichtung vermag die Signale 622 von den Sensoren zu iso lieren, zu filtern, eine Versetzung hinzuzuaddieren, eine Versetzung zu subtrahieren oder eine Verstärkung anzulegen, zu digitalisieren oder diese Signale anderweitig zu modifi zieren. Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden die auf bereiteten oder digitalisierten Signale daraufhin von der Aufbereitungseinrichtung 620 zu dem Mikroprozessor 618 zur Verarbeitung in Ausgangssignale oder Befehle 624 zu den Fahr zeuganhängerbremsen gesendet. Ein digitaler Signalprozessor kann für diese Aufgabe ebenfalls hinreichen. Bei dieser Aus führungsform steuert der Mikroprozessor 618 das linke Rad 640 und das rechte Rad 641 des Fahrzeuganhängers unabhängig. Mit anderen Worten existieren zwei Fahrzeuganhängerräder und zwei Steuerkanäle, einer für das linke Rad oder die linken Räder und einer für das rechte Rad oder die rechten Räder des Fahr zeuganhängers.

Der Fahrzeuganhänger 630 bildet einen Teil des Kombinations fahrzeugs 600. Der Fahrzeuganhänger umfasst ein Fahrzeugan hängerchassis oder eine -karosserie 632 mit einem Kopplungs punkt 634 zu dem Fahrzeuganhänger. Der Kopplungspunkt umfasst bevorzugt einen Kraftsensor 636 und ein Fadenpotentiometer 638. Der Kraftsensor kann ein Spannungsmessgerät oder ein an deres Instrument oder ein Sensor sein, das bzw. der in der Lage ist, die Kraft zu messen und auszugeben zwischen der Zugmaschine 610 und dem Anhänger 630 am Kopplungspunkt 634. Bei einem Fadenpotentiometer 638 handelt es sich um ein In strument, das den Winkel zwischen der Zugmaschine und dem Fahrzeuganhänger, den Artikulationswinkel, misst und signali siert. Die Signale von dem Kraftsensor und dem Fadenpotentio meter werden zu der Signalaufbereitungseinrichtung 620 oder dem Mikroprozessor 618 zur Verwendung zum Steuern des Brem sens des Fahrzeuganhängers geleitet.

Der Fahrzeuganhänger 630 weist außerdem zumindest zwei Räder 640, 641 auf, die auf einer (nicht gezeigten) gemeinsamen Achse vorgesehen sein können, oder er weist eine unabhängige Aufhängung mit einzelnen Achsen 642 auf. Der Fahrzeuganhänger kann außerdem Kraftübertragungskomponenten 644 aufweisen, die mit den Rädern 640, 641 betriebsmäßig verbunden sind. Die Kraftübertragungskomponenten treiben die Motoren 646 bevor zugt von einer variablen Reluktanzbremse 648 an. Die variable Reluktanzbremse arbeitet über den variablen Reluktanzmotor und legt mehr oder weniger Drehwiderstand, so wie erforder lich, an. Außerdem ist es nützlich, einen Radgeschwindig keitssensor bzw. Raddrehzahlsensor 650 bevorzugt an jedem Rad des Fahrzeuganhängers vorzusehen, und zwar dort, wo das Steu ern des Bremsens erwünscht ist. Jeder variable Reluktanzmotor kann außerdem einen Motorbremsentreiber 652 aufweisen. Der Treiber kann verwendet werden, um die Betätigung bzw. den Be trieb der variablen Reluktanzbremse zu steuern; der Treiber kann auch zum regenerativen Bremsen insofern genutzt werden, als die Energie des Motors zum Laden von Batterien 654 ver wendet wird. Die Motorbremsentreiber 652 stehen steuerbar in Verbindung mit dem Mikroprozessor 618 über Betätigungsorgan ausgänge 624, um die Bremsen 648 an die Räder 640, 641 des Fahrzeuganhängers 630 anzulegen. Die Kommunikation kann über einen Verbinder 658 erfolgen oder alternativ über einen be liebigen, geeigneten Verbinder, wie etwa einen solchen, der mit dem Gehäuse 660 der elektrischen Bremsen zusammenpasst.

Jedes Rad kann alternativ oder zusätzlich mit einer elektri schen Bremse 656 versehen sein. Bei der elektrischen Bremse kann es sich um eine elektrische Trommelbremse oder eine Scheibenbremse handeln. Ein Verbindungsunterbrecher oder ein Schalter 658 kann verwendet werden, um die elektrische Trom melbremse 656 mit dem elektrischen Bremsentreiber 662 zu ver binden. Ein elektrischer Bremsentreiber 662 kann im Gehäuse 660 vorgesehen und steuerbar in Verbindung mit dem Mikropro zessor 618 über Betätigungsorganausgänge 624 verbunden sein, um das Anlegen der elektrischen Bremsen 656 zu steuern.

Eine Sensorgruppe 666 kann in dem Fahrzeuganhänger 630 vorge sehen sein in Sensorverbindung mit dem Mikroprozessor 618 oder der Signalaufbereitungseinrichtung 620. Die Kommunikation bzw. Verbindung kann über einen Verbinder in dem Gehäuse 660 oder über eine Verdrahtung bzw. einen Kabelbaum 668 zwischen der Sensorgruppe 666 und der Signalaufbereitungseinrichtung 620 oder dem Mikroprozessor 618 vorgesehen sein. Die Sensor gruppe kann zumindest einen Sensor enthalten, der die Fahr zeuggierrate, die Longitudinalbeschleunigung oder die Late ralbeschleunigung misst. Andere Sensoren, die für den Fahr zeuganhänger nützlich sein können, enthalten einen Tempera tursensor 668 an jeder Bremse oder zumindest an jedem Rad 640, 641 des Fahrzeuganhängers. Ein Drehmomentsensor 672 kann an jedem Rad 612 der Zugmaschine 610 und auch an jedem Rad 640, 641 des Fahrzeuganhängers 630 nützlich sein. Der Drehmo mentsensor 672 misst das Drehmoment, das zu dem Rad übertra gen wird, und er kann zum Evaluieren von Schlupf oder anderen Antriebsfaktoren nützlich sein, die in das Lenken und Bremsen einbezogen sind. Die Zugmaschine kann außerdem mit einem Lenkradwinkelwandler 674 und einem Bremspedalsensor 676 ver sehen sein.

Ein Nutzer verwendet einen Zugmaschinen- und Fahrzeuganhän gersimulator zum Entwickeln eines Steuerschemas derart, dass die Bremsen an dem Fahrzeuganhänger so angelegt bzw. betätigt werden können, dass Querstellen verhindert wird, dass Gier drehmoment gesteuert wird und ein Kippen oder Überdrehen bzw. -lenken des Fahrzeuganhängers vermieden wird. Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Steuereinheit 618 einen Algo rithmus oder ein Programm für die Bremskraft durch Erfassen von Information von dem Zuggeschirrkraftsensor 636, dem Arti kulationswinkelsensor 638 und den Geschwindigkeitssensoren 650 der Fahrzeuganhängerräder 640, 641. Die Steuereinheit be tätigt daraufhin die Fahrzeuganhängerbremse 648 oder 656 der art, dass die Geschwindigkeit der Fahrzeuganhängerradsensoren übereinstimmt mit der Geschwindigkeit des Fahrzeuggeschwin digkeitssensors 614, wobei der Kraftsensor 636 eine gewünsch te Kraft nicht übersteigt, wenn eine Verzögerung stattfindet.

Wenn Bremsen zu rasch stattfindet und ein Winkel zwischen dem Zugfahrzeug 610 und dem Fahrzeuganhänger 630 auftritt, kann eine Gierdrehmomentsteuerung erforderlich sein. In diesem Fall liegen eine Gierrate des Fahrzeuganhängers, eine Sollgierrate _d des Fahrzeuganhängers, ein Artikulationswin kel η und ein Sollartikulationswinkel η_d zwischen der Zugma schine und dem Fahrzeuganhänger vor. Die Sollgierrate und der Sollartikulationswinkel sind Funktionen des Lenkradwinkels und der Longitudinal- und Lateralbremsgeschwindigkeiten. Eine Bremsdrehmomentdifferenzierung wird durch einen Algorithmus entschieden, in dem, wenn

(c₁|_d - | + c₂|η_d - η|) < γ_Gier ist,

gilt

wobei γ_Gier ein vorbestimmter oder dynamisch ermittelter Schwellengierwert ist, wobei c₁ und c₂ Koeffizienten sind, und wobei K den Verstärkungsfaktor der geeigneten Steuerein heit darstellt. T_Gier ist das Drehmomentausmaß, das in jedem Rad erforderlich ist, um die Gierneigung zu korrigieren.

Der Fahrzeuganhängersimulator trägt auch dazu bei, das Über rollen von Fahrzeuganhängern zu verhindern. Ein Überroll schutzalgorithmus, der zum Verhindern von Überrollen nützlich ist, sieht vor, dass dann, wenn

|c₃ϕ + c₄ϕ + c₅ a_y| < γ_roll ist,

gilt

wobei c₃, c₄ und c₅ Koeffizienten sind, wobei ϕ der Rollwinkel ist, wobei γ_roll ein vorbestimmter oder dynamisch ermittelter Schwellenrollwinkelwert ist, wobei die Rollrate ist, und wobei a_y die Lateralbeschleunigung ist. T_roll ist das Drehmo mentausmaß, das in jedem Rad erforderlich ist, um die Über rollneigung zu korrigieren. K stellt den Verstärkungsfaktor der geeigneten Steuereinheit dar. Die Steuereinheit berechnet dieses Ausmaß und sendet Befehle an die entsprechenden Stell organe zum Verhindern von Überrollen.

Ein mathematisches Modell kann für die Bewegungsgleichungen des Kombinationsfahrzeugs, wie etwa der Zugmaschine- /Fahrzeuganhängerkombination erstellt werden. Wie in Fig. 8 gezeigt, lautet die ungefähre Massenkoordinate der Zugmaschi ne bzw. des Fahrzeuganhängers in einem xyz-Koordinatensystem {xu₁, yu₁, zu₁}, wobei die zu₁-Achse das Schwerkraftzentrum der Zugmaschine bzw. des Sattelschleppers durchsetzt. Das Schwerkraftzentrum der Zugmaschine ist {xs₁, ys₁, zs₁}. Beim Ermitteln von Rollraten berücksichtigt die Steuereinheit die Bewegung von (xu₁, yu₁, zu₁} relativ zu {xs₁, ys₁, zs₁}. Das Schwerkraftzentrum des Fahrzeuganhängers ist {x₂, y₂, z₂}. Beim Erstellen eines Modells können Standardbewegungsglei chungen verwendet werden, einschließlich normaler Gleichungen bzw. Normalgleichungen für die kinetischen und potentiellen Energien der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers, und ein schließlich herkömmlicher Koordinatentransformationsmatrizen. Es hat sich als nützlich herausgestellt, die Bewegungsglei chungen aus der Lagrange-Gleichung zu entwickeln:

wobei L der Lagrange-Operator ist, wobei q die generalisierte Koordinate ist, wobei die Ableitung der generalisierten Koordinate als Funktion der Zeit ist, und wobei Q die generalisierte Kraft ist.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der eine Zug maschine 700 einen Fahrzeuganhänger 740 über ein Zuggeschirr oder einen Kontaktpunkt 770 zieht bzw. schleppt. Kommunikati on mit und Kontrolle über den Fahrzeuganhänger können auf recht erhalten werden über einen Kabelbaum 780. Bei dieser Ausführungsform weist das Fahrzeug eine 12 V-Batterie 702 mit Stromgleichrichtung 704 und einem Akkumulator 706 auf. Der Strom steuert die elektrischen Bremsen 746, 747 an den Rädern 742, 744 für den Fahrzeuganhänger 740 über linke und rechte Steuereinheiten 708, 710. Alternativ oder zusätzlich zu dem Testfahrzeug kann eine Fahrzeuglichtmaschine 712 24 V-Strom erzeugen, der durch einen Gleichrichter 714 gleichgerichtet und in dem Akkumulator 716 gespeichert wird. Je höher der Strom ist, desto wirksamer sind die variablen Reluk tanz(VR)bremsen. Wenn die VR-Bremsen an dem Fahrzeuganhänger zum Einsatz kommen, können sie durch linke und rechte VR- Steuereinheiten 718, 720 mit VR-Bremsen 748, 749 an Rädern 742, 744 gesteuert werden. Steuerleitungen und Stromleitungen können über einen Unterbrecher 750 geleitet werden, wie etwa einen Fail-Safe-Unterbrecher. Ein Fail-Safe-Unterbrecher kasten ist in der Karosserie des Fahrzeuganhängers für Notfallzwecke installiert. Die VR- und Elektrische-Trommel- Bremssteuereinheiten befinden sich in Kommunikation mit einer elektronischen Fahrzeugsteuereinheit (ECU) oder einer Fahr zeugsteuereinheit 722. Die Fahrzeugsteuereinheit befindet sich im Sensorkontakt mit Sensoren an dem Fahrzeug und dem Fahrzeuganhänger, wie in Fig. 6 gezeigt.

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, die Erfindung in die Praxis umzusetzen. Die gezeigten Ausführungsformen umfassen eingebaut eine Vielzahl von Sensoren und eine Einrichtung, um Nutzer in die Lage zu versetzen, das Fahrzeug- und Fahrzeug anhängerleistungsvermögen über einen großen Bereich zu verän dern. Der Fahrzeuganhänger kann die Form eines Semi-Trailers einnehmen, wie in Fig. 4 gezeigt, oder eines Schlepp-Dolly, wie in Fig. 6 gezeigt, sowie die Form eines Lastanhängers, wie in Fig. 7 gezeigt. Sämtliche Fahrzeuganhänger dieser oder anderer Arten tragen zur Instabilität von Kombinationsfahr zeugen bei und eine bessere Kontrolle über die Sicherheit dieser Fahrzeuge ist erwünscht. Unter Verwendung des Fahr zeuganhängersimulators können die Koeffizienten und Parame ter, die in den vorstehend genannten Steueralgorithmen ver wendet werden, berechnet und verfeinert werden. Die Koeffi zienten und Parameter können berechnet und auf bestimmte Fahrzeuganhänger und Typen von Fahrzeuganhängern angewendet werden, und die Algorithmen können außerdem in Übereinstim mung mit weiteren Betriebsparametern verfeinert werden, die durch die Sensoren messbar sind, die in dem Fahrzeuganhänger simulator verwendet werden. Diese Parameter können die Wet teraußentemperatur, gemessen durch einen Temperatursensor an dem Fahrzeuganhängersimulator, Belagbedingungen, ermittelt aus Schlupfmessungen durch Raddrehzahlsensoren, Beschleuni gungsmesser, Kraftsensoren, Drehmomentsensoren oder andere Sensoren umfassen, die an dem Fahrzeug oder dem Fahrzeugan hängersimulator angebracht sind. Durch den Fahrzeuganhänger simulator und die vorstehend genannten Verfahren abgeleitete bzw. entwickelte Parameter und Koeffizienten können daraufhin in Steuersysteme zur Verwendung beim Steuern von Fahrzeugan hängern in Kombinationsfahrzeugen eingebaut werden.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zum Betreiben eines Kombinationsfahrzeugs mit einem Fahrzeug anhänger mit unabhängig gesteuerten, linken und rechten Rad bremssystemen. Ein Fahrer fährt das Kombinationsfahrzeug 802. Bei dem Kombinationsfahrzeug kann es sich um ein Testfahrzeug zum Sammeln von Daten oder Messen des Leistungsvermögens des Kombinationsfahrzeugs handeln, oder bei dem Kombinationsfahr zeug kann es sich um ein solches für kommerzielle oder per sönliche Verwendung außerhalb einer Testprozedur handeln. Die Sensoren und die Einrichtung an Bord des Fahrzeugs ermitteln Betriebsparameter 804, wie etwa Radgeschwindigkeiten bzw. - drehzahlen, die Gierrate u. dgl. Während des Betriebs vermag der Bordcomputer kontinuierlich eine beliebige Anzahl von Be triebsparametern zu berechnen, einschließlich eines Kraft gleichgewichts für bzw. auf dem Fahrzeug 806. Das Berechnen des Kraftgleichgewichts ergibt computermomentan oder kontinu ierlich aktualisierte Daten bezüglich der Vorwärtsgeschwin digkeit und Lateralgeschwindigkeit und der Beschleunigung der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers sowie von Gierwinkeln, der Gierrate u. dgl. Wenn der Fahrer die Bremsen anlegen bzw. betätigen muss, gegebenenfalls zum Verzögern, oder um eine Wende durchzuführen, erlauben die Fahrzeuganhängerbremssyste me es dem Fahrer, die benötigten Bremskräfte an die linken und rechten Räder des Fahrzeuganhängers 808 anzulegen durch Betätigen der Bremse der Zugmaschine. Die Sensoren und der Computer ermitteln daraufhin Änderungen und messen das An sprechverhalten der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers auf das Anlegen der Bremsen 810. Die Änderungen können das Ändern einzelner Radgeschwindigkeiten, des Gierwinkels, der Gierra te, der Überrollkräfte, der Beschleunigung, der Kräfte und Drehmomente enthalten, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein. Das Verfahren sieht daraufhin das Einstellen der Brems kraft 812 vor, um das Kombinationsfahrzeug zu steuern und um die Bremskräfte, die Gierwinkel und -raten, die Gierdrehmo mentkräfte und die Überrollkräfte zu steuern.

Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Mikropro zessors 618, der zum Steuern eines Kombinationsfahrzeugs nützlich ist. Der Mikroprozessor umfasst bevorzugt zumindest eine Zentralrechnereinheit (CPU) 901, die dauerhaft in Ver bindung mit einem Nurlesespeicher (ROM) 903 und einem Zu fallszugriffsspeicher (RAM) 905 steht, der für eine vorüber gehende Speicherung nützlich ist. Der Mikroprozessor umfasst ferner bevorzugt ein Ein-/Ausgabe(IO)modul 911, durch das der Mikroprozessor Sensoreingangssignale und Ablesungen empfängt und durch den der Mikroprozessor Befehle an die Bremsen und Bremssteuereinheiten in dem Fahrzeuganhänger ausgibt. Wie vorstehend angeführt, kann der Mikroprozessor Eingänge umfas sen, einschließlich einem Zündsensor oder -schalter, einem Bremssensor oder -signale, einem Lenkradsensor, einen oder mehrere Gierratensensoren, einen oder mehrere Lateralbe schleunigungsmessgeräte, zumindest zwei Radgeschwindigkeits- bzw. -drehzahlsensoren und einen Artikulationswinkelsensor. Ausgänge bzw. Ausgangssignale können Bremsdrehmomentbefehle zu jedem Rad der Zugmaschine oder des Zugfahrzeugs umfassen sowie zumindest zwei Drehmomentbefehle zu den linken und rechten Seiten des Fahrzeuganhängers. Einige Fahrzeuganhänger können ein Paar von Rädern aufweisen anstatt ein einziges Rad auf jeder Seite. In diesen Fahrzeuganhängern sollte eine Bremse an jedem Rad vorgesehen sein und die Bremsen sollten für beide Räder gleichzeitig mit derselben Kraft und dersel ben Verzögerung bezüglich der Radgeschwindigkeit von beiden Rädern angelegt werden. In anderen Fahrzeuganhängern können zwei oder vier Radpaare (siehe Fig. 4) auf jeder Seite des Fahrzeuganhängers vorgesehen sein. Bei diesen Fahrzeuganhän gern sollten die Bremsen an sämtliche Räder auf einer Seite des Fahrzeuganhängers dermaßen gleichmäßig angelegt werden, dass sämtliche Räder auf einer Seite dieselbe Verzögerung und dieselbe Verringerung der Radgeschwindigkeit erfahren.

Fig. 10 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren 1000 unter Verwendung eines Fahrzeuganhängersteuersystems. Das Steuer system beginnt seinen Betrieb (Schritt 1001), wenn eine Be dienperson bzw. ein Fahrer das Fahrzeug startet. Zu diesem Zeitpunkt startet der Mikroprozessor seinen Betrieb (Schritt 1003), ebenso wie sämtliche der Sensoren und der weiteren elektrischen und elektronischen Teile des Fahrzeuganhänger steuersystems, einschließlich einer Initialisierung, Lokali sierung oder vorläufiger Prüfvorgänge. Nach dem Beginn der Stromzufuhr bzw. dem Betriebsbeginn besteht der erste Schritt des Verfahrens darin, den Sensoreingabeprozess (Schritt 1005) zu beginnen, einschließlich dem Lokalisieren und Verifizieren (elektronisch) der Sensoren, die den Lenkradsensor 674, den Bremspedalsensor 676, die Radgeschwindigkeitssensoren 650, Lateralbeschleunigungsmessgeräte bzw. Gierratensensoren von Sensorgruppen 666 und Artikulationswinkelsensoren 638 umfas sen, jedoch nicht hierauf beschränkt sind. Weitere Sensoren können ebenfalls vorgesehen sein. Sobald die Sensoreingänge beginnen und das Fahrzeug beginnt, sich zu bewegen, berechnet der Mikroprozessor 618 Verfahren zum Steuern des Bremsdrehmo ments (Schritt 1007), des Gierdrehmoments (Schritt 1008) und der Rollbewegung (Schritt 1009). Der Mikroprozessor führt ei ne Prüfung durch, um sicherzustellen, dass die variablen Wer te sich innerhalb einer Toleranz befinden, und ob Bremskräfte angelegt werden müssen (Schritt 1001).

Fig. 11 zeigt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfah rens 1007 unter Verwendung des Mikroprozessors 618 sowie ein Verfahren zum Berechnen des Bremsdrehmomentgleichgewichts. Bei diesem Beispiel legt der Fahrer beim Betreiben bzw. Fah ren des Kombinationsfahrzeugs die Bremsen (Schritt 1101) an. Der Mikroprozessor 618 empfängt eine Anzahl von Sensorein gangssignalen, betreffend das Anlegen der Bremsen, bevorzugt umfassend einen gemessenen Artikulationswinkel, während ein erwünschtes Maximum oder ein Schwellenartikulationswinkel für den Mikroprozessor (Schritt 1103) zur Verfügung steht, bei spielsweise im ROM gespeichert oder in dem Algorithmus pro grammiert, der verwendet wird, um das Bremsdrehmomentgleich gewicht zu berechnen. Der Mikroprozessor vergleicht daraufhin den mitgeteilten Artikulationswinkel mit dem gewünschten Ma ximalwinkel bzw. Schwellenwinkel (Schritt 1105). Wenn der Winkel innerhalb der gewünschten Grenze liegt, ist für ein Abbremsen des linken oder rechten Rads des Fahrzeuganhängers kein Bremsen erforderlich (Schritt 1107). Wenn jedoch der Ar tikulationswinkel die gewünschte Grenze übersteigt, ist das Bremssteuerungsdrehmoment für die linken und rechten Fahr zeuganhängerräder erforderlich, und der Algorithmus zum Be rechnen der benötigten Kräfte wird aufgerufen und angewendet (Schritt 1109).

Gemäß einem weiteren Beispiel überschreitet ein Betriebspara meter die Fahrzeuganhängerradgeschwindigkeitsdifferenz von einem mittleren oder einer Fahrzeuganhängergeschwindigkeit die maximal erwünschte Differenz bzw. die Solldifferenz in einem Fahrzeuganhänger, der lediglich ein linkes Rad und ein rechtes Rad aufweist. Die Fahrzeuganhängerradsensorgeschwin digkeiten bzw. -drehzahlen werden im Mikroprozessor empfangen und der Mikroprozessor berechnet eine Fahrzeuganhängerge schwindigkeit durch Bilden eines Mittelwerts aus den linken und rechten Radgeschwindigkeiten. Für jede Seite berechnet der Mikroprozessor einen Korrekturfaktor λ, wobei λ_links oder λ_rechts = 1- (mittlere Radgeschwindigkeit)/(Fahrzeuganhänger geschwindigkeit). Wenn ein gewünschtes λ bzw. ein Soll-λ oder wenn ein gewünschter Bereich bzw. Sollbereich für λ vorliegt, verfolgt der Mikroprozessor die Parameter kontinuierlich und aktualisiert sie unter Anlegen einer Korrektur durch Ausgeben von Befehlen zu den linken und rechten Bremsensteuereinheiten oder -stellorganen des Fahrzeuganhängers. Daraufhin wird für λ_links oder λ_rechts ein Drehmoment an das linke oder rechte Rad oder an beide Räder angelegt und eine Korrektur wird kontinu ierlich aktualisiert, so lange der Parameter außerhalb der gewünschten Grenzen bzw. Sollgrenzen liegt.

Für eine Korrektur am linken Fahrzeuganhängerrad gilt:
T_tl(k) = T_tl (k-1) + ΔT_tl (-k) für eine positive Korrek tur, oder
T_tl(k) = T_tl (k-l) + ΔT_tl (-k) für eine negative Korrek tur,
wobei T(k) das Drehmoment ist, das an das geeignete Rad für eine Zeitdauer k angelegt ist, und wobei T(k-1) das Drehmo ment ist, das an das Rad in der vorausgehenden Zeitperiode angelegt ist. Wenn keine Korrektur vorliegt, ändert sich das während der aktuellen Zeitdauer angelegte Drehmoment nicht von der vorausgehenden Zeitdauer, was beispielsweise gilt:
T_tl(k) = T_tl (k-1) + 0 für ein linkes Rad, oder
T_tr(k) = T_tr (k-1) + 0 für ein rechtes Rad.

Fig. 12 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren 1008 zum Anlegen eines Drehmoments an die Räder der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers zum Steuern des Gierens, des Überlen kens oder Unterlenkens des Kombinationsfahrzeugs. Der Mikro prozessor empfängt Sensoreingangssignale kontinuierlich (Schritt 1201) und berechnet, ob ein Überlenken vorliegt (Schritt 1203), ein Unterlenken (Schritt 1213) oder eine Ab weichung (Schritt 1221), die einer Korrektur bedürfen. Wenn ein Überlenken vorliegt, ermittelt der Mikroprozessor, ob das Überlenken entgegen Uhrzeigersinn (CCW) nach links oder nach rechts (im Uhrzeigersinn = CW) vorliegt, und es betätigt dar aufhin die geeigneten Bremsen. Im Fall eines CCW-Überlenkens gibt der Mikroprozessor Befehle (Schritt 1207) aus, um die Bremsen für das rechte Vorderrad der Zugmaschine und das lin ke Rad des Fahrzeuganhängers zu betätigen. Im Fall eines CW- Überlenkens gibt der Mikroprozessor Befehle aus (Schritt 1209), um die Bremsen des linken Vorderrads der Zugmaschine und des rechten Rads des Fahrzeuganhängers zu betätigen.

Wenn hingegen ein Unterlenken vorliegt, ermittelt der Mikro prozessor, ob das Unterlenken entgegen Uhrzeigersinn (CCW) oder nicht erfolgt (bzw. im Uhrzeigersinn bzw. CW) (Schritt 1215), und er betätigt daraufhin die geeigneten Bremsen. Wenn ein CCW-Unterlenken vorliegt, gibt der Mikroprozessor Befehle aus (Schritt 1217), um die Bremsen des linken Hinterrads der Zugmaschine und des rechten Rads des Fahrzeuganhängers zu be tätigen. Wenn ein CW-Unterlenken vorliegt, gibt der Mikropro zessor Befehle (Schritt 1219) aus, um das linke Hinterrad der Zugmaschine und das linke Rad bzw. die linken Räder des Fahr zeuganhängers zu bremsen.

Fig. 13 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 1009 zum Steuern und Dämpfen einer Rollbewegung. In diesem Verfahren empfängt der Mikroprozessor kontinuierlich Sensoreingangssig nale (Schritt 1301) von den Sensoren des Fahrzeugs. Der Mik roprozessor empfängt diese Eingangssignale und insbesondere die Eingangssignale, betreffend den Rollwinkel, der Rollrate und der Lateralbeschleunigung und berechnet einen Wert für einen Rollwinkel oder eine Rollneigung. Außerdem Vergleicht er diesen Rollwinkel mit einem vorbestimmten Schwellenwert für einen Rollwinkel (Schritt 1303). Wenn die Neigung oder der Winkel geringer als der Schwellenwert ist, besteht keine Notwendigkeit für eine korrigierende Aktion (Schritt 1305). Wenn der Winkel jedoch größer als der Schwellenwert ist, be rechnet der Mikroprozessor die Richtung des Rollens (Schritt 1307) und betätigt die Bremsen auf der rechten Seite des Fahrzeuganhängers für ein CCW-Rollen (Schritt 1309) oder er betätigt die Bremsen auf der linken Seite des Fahrzeuganhän gers für ein CW-Rollen (Schritt 1311).

Vorstehend sind unterschiedliche Möglichkeiten zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis dargestellt. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern zahlreichen Abwand lungen im Umfang der anliegenden Ansprüche zugänglich.

Claims

1. Steuersystem für ein Kombinationsfahrzeug, das eine Zug maschine und einen Fahrzeuganhänger umfasst, wobei das Steuersystem aufweist:
Einen Computer,
einen Speicher, auf den der Computer zugreifen kann, Sensoren, die mit dem Computer betriebsmäßig verbunden sind,
Ausgangssignale von dem Computer, und
zumindest zwei Bremsensteuereinheiten für Räder des Fahrzeuganhängers, wobei die Bremsensteuereinheiten in Verbindung mit dem Computer stehen, wobei der Computer Eingangssignale von den Sensoren des Kombinationsfahr zeugs empfängt und Bremsbewegungen berechnet, um die Be wegung des Kombinationsfahrzeugs zu steuern.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, außerdem aufweisend einen Algorithmus zum Berechnen von Bremskräften zum Korrigie ren von Kräften, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die Bremskräfte, Gierkräfte und Überrollkräfte umfasst.

3. Steuersystem nach Anspruch 2, außerdem aufweisend einen Algorithmus zum Berechnen von Bremskräften, die erfor derlich sind, um eine Geschwindigkeit bzw. Drehzahl ei nes linken Rads und eines rechten Rads zu vergleichmäßi gen, um einen Artikulationswinkel zwischen der Zugma schine und dem Fahrzeuganhänger zu minimieren.

4. Steuersystem nach Anspruch 2, wobei der Algorithmus zum Berechnen der Bremskräfte die Berechnung einer erforder lichen Bremskraft für jedes Rad der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers umfasst, um Gierkräfte zu überwinden, und wobei der Algorithmus vorsieht, dass dann, wenn
(c₁|_d - | + c₂|η_d - η|) < γ_Gier ist,
gilt
wobei c₁ und c₂ Koeffizienten sind, und wobei _d eine Sollgierrate ist, wobei eine Gierrate ist, wobei η_d ein Sollartikulationswinkel ist, wobei η ein Artikulati onswinkel ist, wobei γ_Gier ein vorbestimmter oder dyna misch berechneter Schwellenwert ist, wobei γ_Gier ein Drehmoment ist, das an ein Rad angelegt ist, um eine Gierrate zu überwinden, und wobei K ein Verstärkungsfak tor ist.

5. Steuersystem nach Anspruch 2, wobei der Algorithmus zum Berechnen der Bremskräfte das Berechnen einer erforder lichen Drehmomentkraft für jedes Rad des Fahrzeuganhän gers umfasst, um Überrollkräfte zu überwinden, und wobei der Algorithmus vorsieht, dass dann, wenn
|c₃ϕ + c₄nϕ + c₅ a_y| < Y_roll ist,
gilt
wobei c₃, c₄ und c₅ Koeffizienten sind, wobei ϕ ein Roll winkel ist, wobei eine Rollrate ist, wobei a_y eine Lateralbeschleunigung ist, wobei γ_roll ein vorbestimmter oder dynamisch ermittelter Schwellenrollwinkelwert ist, wobei T_roll ein Drehmomentausmaß ist, das für jedes Rad benötigt wird, um ein Überrollen zu korrigieren, und wo bei K ein Verstärkungsfaktor ist.

6. Steuersystem nach Anspruch 1, wobei die Sensoren aus ei ner Gruppe ausgewählt sind, die einen Temperatursensor, einen Gierratensensor, ein Beschleunigungsmessgerät, ei nen Kraftsensor, ein Fadenpotentiometer, ein Tachometer, einen Radgeschwindigkeits- bzw. Drehzahlsensor, einen Drehmomentsensor und einen Lenkradwinkelsensor umfasst.

7. Steuersystem nach Anspruch 1, außerdem aufweisend zumin dest eine Bremse für jedes Rad der Zugmaschine und des Fahrzeuganhängers, wobei die Bremse aus der Gruppe aus gewählt ist, die eine Hydraulikbremse, eine elektrische Trommelbremse und eine variable Reluktanzbremse umfasst.

8. Steuersystem nach Anspruch 1, außerdem aufweisend ein elektronisches Steuermodul zwischen dem Computer und den Sensoren, wobei das elektronische Steuermodul Signale von den Sensoren und Bedingungen der Signale zur Eingabe in den Computer empfängt.

9. Steuersystem nach Anspruch 8, außerdem aufweisend einen digitalen Signalprozessor, der zwischen das elektroni sche Steuermodul und den Computer in Verbindung gebracht ist, wobei der digitale Signalprozessor Ausgangssignale von dem elektronischen Steuermodul ausgibt, die Aus gangssignale verarbeitet und die Ausgangssignale zu dem Computer ausgibt.

10. Verfahren zum Steuern des Bremsens eines Kombinationsfahrzeugs, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Messen von mehreren Parametern, betreffend Bewegungen und Geschwindigkeit einer Zugmaschine und eines Fahr zeuganhängers,
Berechnen von zumindest einem Lenkfehler, der ausgewählt ist aus der Gruppe, die einen Bremsfehler, einen Gier lenkfehler und eine Fahrzeuganhängergeschwindigkeit bzw. Drehzahl von zumindest einem Rad des Fahrzeuganhängers zum Korrigieren des Lenkfehlers, und Anwenden der Korrektur durch Anlegen einer Bremskraft an das zumindest eine Rad.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Parameter aus der Gruppe ausgewählt sind, die eine Zugmaschinengeschwin digkeit, einen Zugmaschinenlenkradwinkel, eine Fahrzeug anhängergeschwindigkeit, eine Gierrate, eine Beschleuni gung, einen Artikulationswinkel, eine Radgeschwindig keit, eine Radtemperatur, ein Raddrehmoment, eine Brem sentemperatur, eine Bremspedalkraft und eine Fahrzeugan hängerzuggeschirrkraft umfasst.

12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Lenkfehler ein Bremsfehler ist, zusätzlich aufweisend das Messen eines Artikulationswinkels, das Vergleichen des Artikulations winkels mit einem Sollschwellenwertartikulationswinkel und das Ausüben einer Korrektur für die Fahrzeuganhän gerräder zum Vergleichmäßigen einer Geschwindigkeit bzw. Lenkrad des linken und rechten Fahrzeuganhängerrads.

13. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Lenkfehler ein Fahrzeuggierfehler ist, außerdem aufweisend das Berech nen, ob der Gierlenkfehler ein Überlenken oder Unterlen ken ist, das Berechnen einer Richtung des Fehlers und das Anwenden einer Korrektur für zumindest ein Rad der Zugmaschine und ein Rad des Fahrzeuganhängers.

14. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Lenkfehler ein Fahrzeuganhängerrollen ist, außerdem aufweisend das Be rechnen, ob das Fahrzeuganhängerrollen größer als ein Schwellenwert ist, Berechnen einer Richtung des Rollens, und Anwenden einer Bremskraft auf ein Rad des Fahrzeug anhängers zum Korrigieren des Rollens, wenn das Fahr zeuganhängerrollen größer als ein Schwellenwert ist.

15. Verfahren zum Betreiben eines Kombinationsfahrzeugs, wo bei das Kombinationsfahrzeug eine Zugmaschine mit ge trennt gesteuerten Bremsen und einen Fahrzeuganhänger mit zumindest zwei Rädern mit getrennt gesteuerten Brem sen umfasst, wobei das Verfahren die Schritte aufweist:
Betreiben bzw. Fahren des Kombinationsfahrzeugs, Ermitteln von Betriebsparametern des Kombinationsfahr zeugs, und
Anlegen einer Bremskraft mit getrennt gesteuerten Brem sen, ansprechend auf die Betriebsparameter, zum Steuern einer Kraft, die auf den Fahrzeuganhänger einwirkt, und ausgewählt ist aus der Gruppe, die eine Bremskraft, eine Gierdrehmomentkraft und eine Überrollkraft umfasst.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Betriebsparameter ausgewählt sind aus der Gruppe, die eine Zugmaschinenge schwindigkeit, einen Zugmaschinenlenkradwinkel, eine Fahrzeuganhängergeschwindigkeit, eine Gierrate, eine Be schleunigung, einen Artikulationswinkel, eine Radge schwindigkeit bzw. -drehzahl, eine Radtemperatur, ein Raddrehmoment, eine Bremsentemperatur, eine Bremspedal kraft und eine Fahrzeuganhängerzuggeschirrkraft umfasst.

17. Verfahren nach Anspruch 15, außerdem aufweisend die Schritte:
Messen des Ansprechverhaltens der Betriebsparameter auf die Bremskraft, und
Einstellen der Bremskraft zum Vermeiden von Unterlenken, Überlenken, Querstellen oder Rollen des Fahrzeuganhän gers.