DE102008004687A1

DE102008004687A1 - Signallübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger

Info

Publication number: DE102008004687A1
Application number: DE102008004687A
Authority: DE
Inventors: Norbert Henrich
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2008-01-16
Publication date: 2009-05-28
Also published as: WO2009065790A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug 1 mit einem Anhänger 2, bestehend aus am Kraftfahrzeug 1 und am Anhänger 2 angeordneten Betätigungseinrichtungen 3, 4, aus mindestens einem Steuergerät 5 zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen 3, 4 und Übertragungsmitteln 6, 10, um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung 3, 4 zu en Kraftfahrzeug 1 und Anhänger 2 ist eine Funkstrecke 9 zwischen Kraftfahrzeug 1 und Anhänger 2 angeordnet.

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger, bestehend aus am Kraftfahrzeug und am Anhänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, aus mindestens einem Steuergerät zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen und Übertragungsmitteln, um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung zu übertragen.
Es ist bekannt, dass sowohl Nutzfahrzeuge als auch Personenkraftfahrzeuge als Zugfahrzeuge Anhänger oder Auflieger, sogenannte Trailer, mitführen. Neben der mechanischen Verbindung von Kraftfahrzeug und Anhänger gibt es weitere Verbindungen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Anhänger, die für einen sicheren Betrieb im Straßenverkehr zwingend notwendig sind. Dazu zählen unter anderem das ABS-System und die Beleuchtung des Anhängers. Hierfür müssen sowohl Energie als auch Steuersignale für die jeweiligen Betätigungseinrichtungen, beispielsweise das Antiblockiersystem (ABS) oder die Beleuchtungseinrichtungen von dem Kraftfahrzeug zum Anhänger übertragen werden. Hierfür werden Kabel mit Steckverbindungen verwendet. Die Verwendung von elektromechanischen Teilen wie Steckverbindungen hat den Nachteil, dass sie infolge des häufigen Lösens und Schließens der Steckverbindung beim An- und Abkoppeln des Anhängers einem Verschleiß unterliegen. Weiter steigt durch den rauen Fahrbetrieb das Ausfallrisiko der Steckverbindung. Zudem muss die Steckverbindung außerordentlich gut gegenüber Umwelteinflüssen geschützt sein, was den Aufwand für derartige Steckverbindungen ansteigen lässt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger zu schaffen, welches unempfindlich gegen den Fahrbetrieb bei wesentlich geringerem Aufwand ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger eine Funkstrecke zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger angeordnet ist.
Mit der Anordnung einer Funkstrecke zur Übermittlung der Signale innerhalb des Signalübertragungssystems können Kabel zur Signalübertragung vom Kraftfahrzeug zum Anhänger entfallen. Mit dem Wegfall von Kabeln wird die Zuverlässigkeit des Signalübertragungssystems erheblich gesteigert, da Störungen durch oxidierte oder beschädigte Kontakte infolge von Korrosion eliminiert sind. Kost- und zeitspielige Reparaturen der Steckverbindungen entfallen ebenso. Gleichzeitig verringern sich die Herstellkosten, da elektromechanische Verbindungen zur Signalübertragung zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger nicht mehr benötigt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das bisherige Schließen und Lösen der elektrischen Verbindungen beim An- und Abhängen des Anhängers oder Trailers entfallen. Neben dem dadurch erzielten Zeitgewinn wird darüber hinaus die Verkehrssicherheit gesteigert, da nunmehr alle Betätigungseinheiten zu jeder Zeit betriebsbereit sind. Ein Ausfall der Betätigungseinrichtungen am Anhänger infolge nicht verbundener Kabel beim Anhängen ist damit ausgeschlossen.
Das Signalübertragungssystem gestaltet sich besonders einfach wenn die Funkstrecke nach einem Standard z. B. Zigbee, Bluetooth oder WLAN ausgebildet ist und einen Sender und einen Empfänger und/oder proprietäre Funkschnittstellen besitzt.
Sender und/oder der Empfänger sind zuverlässig gegen den Fahrbetrieb und Umwelteinflüsse geschützt, wenn sie in bereits vorhandene Steuergeräte integriert sind. Zudem benötigen sie durch diese Integration keinen zusätzlichen Bauraum im Kraftfahrzeug. Derartige Steuergeräte können ein Zentralelektronikmodul oder ein Karosserieelektronikmodul im Kraftfahrzeug oder ein Anhängerelektronikmodul im Anhänger sein.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung sind der Sender im Kraftfahrzeug und der Empfänger im Anhänger separat angeordnet sind. Die separate Anordnung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Sender und Empfänger eine geringe räumliche Entfernung zueinander aufweisen. Eine geringe räumliche Entfernung kann die Wahl des verwendeten Standards, nachdem die Funkstrecke ausgebildet ist, beeinflussen und wirkt sich positiv auf die Reichweite, den Energiebedarf und die Störanfälligkeit aus. Zudem ermöglicht die separate Anordnung ein besonders einfaches Nachrüsten oder Umrüsten eines bereits bestehenden Signalübertragungssystems in das erfindungsgemäße Signalübertragungssystem.
Eine geschützte Anordnung des Empfängers wird mit einer Ausgestaltung erreicht, bei der der Empfänger in einer als Beleuchtungseinrichtung und/oder einer als ABS-System ausgebildeten Betätigungseinrichtung angeordnet ist.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung lassen sich Kabel zur Übertragung der Signale einsparen, wenn mehrere Empfänger im Anhänger angeordnet sind. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei mehreren Betätigungseinrichtungen, jeder Betätigungseinrichtung einen Empfänger zuzuordnen, indem beispielsweise ein Empfänger den Beleuchtungseinrichtungen und ein zweiter Empfänger dem ABS-System zugeordnet ist.
Neben der Anordnung von mehreren Empfängern im Anhänger hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auch im Kraftfahrzeug mehrere Empfänger anzuordnen. Angesichts der mittlerweile niedrigen Kosten für Sender und Empfänger nach den genannten Standards sind die Mehrkosten bei der Anordnung mehrere Sender und/oder Empfänger sehr gering.
Zum Erreichen eines geringen Energiebedarfs des erfindungsgemäßen Signalübertragungssystems müssen die Funkstrecken möglichst kurz sein. Kurze Funkstrecken zu den einzelnen Empfängern werden dadurch erreicht, dass mehrere Sender im Kraftfahrzeug und/oder Anhänger angeordnet sind. Eine derartige Ausbildung ist insbesondere bei Nutzfahrzeugen mit Anhängern und einer Gesamtlänge von über 19 m besonders vorteilhaft.
Bei der Anordnung von mehreren Empfängern und gegebenenfalls mehreren Sendern kann es vorteilhaft sein, in Abhängigkeit von der Anordnung der Empfänger und gegebenenfalls der Sender im Kraftfahrzeug und im Anhänger die jeweiligen Funkstrecken nach unterschiedlichen Standards, vorzugsweise Zigbee, Bluetooth, WLAN, auszubilden. Auf diese Weise kann für jede Funkstrecke der optimale Standard hinsichtlich Energiebedarf und Störanfälligkeit gewählt werden.
Die Kosten des erfindungsgemäßen Signalübertragungssystems lassen sich weiter reduzieren, indem eine bereits vorhandene Funkstrecke im Kraftfahrzeug, vorzugsweise eine Schließanlage, für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung lässt sich der Aufwand für das Signalübertragungssystem weiter reduzieren, wenn im Anhänger eine autonome elektrische Energieversorgung, vorzugsweise eine Batterie, ein Generator oder ein batteriegestütztes System, zur Stromversorgung der im Anhänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, vorzugsweise der Beleuchtungseinrichtungen, angeordnet ist. Mit dieser separaten Stromversorgung entfällt die Stromversorgung der im Anhänger befindlichen Betätigungseinrichtungen über elektromechanische Steckverbindungen zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger. Auf diese Weise lassen sich nach den Kabeln für die Signalübertragung auch die Kabel für die Energieversorgung einsparen.
An drei Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen:
1: das erfindungsgemäße Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit Anhänger und
2, 3: weitere Ausführungsformen des Signalübertragungssystems.
1 zeigt ein als Nutzfahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug 1 mit einem Anhänger 2. Sowohl das Nutzfahrzeug 1 als auch der Anhänger 2 besitzen als Beleuchtungseinrichtungen 3, 4 ausgebildete Betätigungseinrichtungen. Das Nutzfahrzeug 1 besitzt ein als Zentralelektronikmodul ausgebildetes Steuergerät 5, welches mittels Kabel 6 als Übertragungsmittel Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen 3 am Nutzfahrzeug 1 überträgt. Im Steuergerät 5 ist weiter ein Sender 7 integriert. Der Sender 7 ist nach dem Standard Zigbee ausgebildet und baut zu einem Empfänger 8 im Anhänger 2 eine Funkstrecke 9 auf. Der Empfänger 8 ist in ein als Anhängerelektronikmodul ausgebildetes Steuergerät 12 im Anhänger 2 integriert. Über die Funkstrecke 9 werden die vom Steuergerät 5 erzeugten Signale für die Beleuchtungseinrichtungen 4 übertragen, und anschließend vom Empfänger 8 über Kabel 10 zu den Beleuchtungseinrichtungen 4 im Anhänger 2 geleitet. Lediglich für die Spannungsversorgung der Beleuchtungseinrichtungen 4 und des Steuergeräts 12 ist zwischen dem Nutzfahrzeug 1 und dem Anhänger 2 eine Kabelverbindung 11 erforderlich. Das Steuergerät 5 im Nutzfahrzeug 1 überträgt außerdem Signale zu den weiteren Betätigungseinrichtungen Karosserieelektronikmodul 13 und ABS-/ASR-System 14.
Das in 2 dargestellte Nutzfahrzeug 1 mit Anhänger 2 unterscheidet sich von 1 dadurch, dass im Anhänger 2 eine als Batterie 15 ausgebildete separate Stromversorgung angeordnet ist, welche die Beleuchtungseinrichtungen 4 und das Steuergerät 12 mit elektrischer Energie versorgt. Über das Steuergerät 12 wird zusätzlich das ABS-System 16 als weitere Betätigungseinheit mit Signalen gesteuert.
Bei dem Nutzfahrzeug 1 mit Anhänger 2 in 3 ist in jeder Beleuchtungseinrichtung 3, 4 ein Empfänger 8 integriert, der die vom Sender 7 über die Funkstrecke 9 übertragenen Signale aufnimmt und direkt an die Beleuchtungseinrichtung 3, 4 weitergibt. Da jeder Beleuchtungseinrichtung 3, 4 ein Empfänger 8 zu geordnet ist, sind keine Kabel für die Signalübertragung zu den Beleuchtungseinrichtungen 3, 4 erforderlich.

Claims

Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger, bestehend aus am Kraftfahrzeug und am Anhänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, aus mindestens einem Steuergerät zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen und Übertragungsmitteln, um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) eine Funkstrecke (9) zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) angeordnet ist.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkstrecke (9) nach einem Standard vorzugsweise Zigbee, Bluetooth oder WLAN ausgebildet ist und einen Sender (7) und einen Empfänger (8) und/oder proprietäre Funkschnittstellen besitzt.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (7) und/oder der Empfänger (8) in bereits vorhandene Steuergeräte (5) integriert sind.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuergeräte (5) ein Zentralelektronikmodul oder ein Karosserieelektronikmodul im Kraftfahrzeug (1) oder ein Anhängerelektronikmodul im Anhänger (2) sind.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (7) im Kraftfahrzeug (1) und der Empfänger (8) im Anhänger (2) separat angeordnet sind.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (8) in einer als Beleuchtungseinrichtung (3, 4) und/oder einem als ABS-System ausgebildeten Betätigungseinrichtung angeordnet ist.
Signalübertragungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Empfänger (8) im Anhänger (2) angeordnet sind.
Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Empfänger (8) im Anhänger (2) und im Kraftfahrzeug (1) angeordnet sind.
Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sender (7) im Kraftfahrzeug (1) und/oder Anhänger (2) angeordnet sind.
Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Empfängern (8) die jeweiligen Funkstrecken (9) nach unterschiedlichen Standards, vorzugsweise Zigbee, Bluetooth, WLAN, ausgebildet ist.
Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine bereits vorhandene Funkstrecke (9) im Kraftfahrzeug (1), vorzugsweise eine Schließanlage, für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) ausgebildet ist.
Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anhänger (2) eine autonome elektrische Energieversorgung (11), vorzugsweise eine Batterie, ein Gene rator oder ein batteriegestütztes System, zur Stromversorgung der im Anhänger (2) angeordneten Betätigungseinrichtungen, vorzugsweise der Beleuchtungseinrichtungen (4), angeordnet ist.