DE102010033558A1 - Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement - Google Patents

Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement Download PDF

Info

Publication number
DE102010033558A1
DE102010033558A1 DE201010033558 DE102010033558A DE102010033558A1 DE 102010033558 A1 DE102010033558 A1 DE 102010033558A1 DE 201010033558 DE201010033558 DE 201010033558 DE 102010033558 A DE102010033558 A DE 102010033558A DE 102010033558 A1 DE102010033558 A1 DE 102010033558A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
trailer
vehicle trailer
stabilization system
armature winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201010033558
Other languages
German (de)
Inventor
Frank Fickel
Dr.-Ing. Freimann Rüdiger
Peter Gerloff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Original Assignee
IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr filed Critical IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority to DE201010033558 priority Critical patent/DE102010033558A1/en
Publication of DE102010033558A1 publication Critical patent/DE102010033558A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/20Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger specially for trailers, e.g. in case of uncoupling of or overrunning by trailer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1701Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles
    • B60T8/1708Braking or traction control means specially adapted for particular types of vehicles for lorries or tractor-trailer combinations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/24Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to vehicle inclination or change of direction, e.g. negotiating bends
    • B60T8/248Trailer sway, e.g. for preventing jackknifing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/28Trailers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10Electrical machine types
    • B60L2220/14Synchronous machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/46Drive Train control parameters related to wheels
    • B60L2240/461Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2230/00Monitoring, detecting special vehicle behaviour; Counteracting thereof
    • B60T2230/06Tractor-trailer swaying

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

The method involves evaluating acceleration and/or speed signals of wheels of a towing vehicle and/or a vehicle trailer and an angle signal or angle ratio between the towing vehicle and the vehicle trailer, by a control device (3). An unstable driving movement e.g. rolling motion or oscillating motion, of the towing vehicle and/or the vehicle trailer is detected using the evaluated signals. Selective braking intervention is performed by a short circuit of an armature winding of a synchronous machine (2) during the unstable driving movement.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stabilisierung eines durch ein Kraftfahrzeug gezogenen Fahrzeuganhängers nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 5.The present invention relates to a method and a device for stabilizing a vehicle trailer towed by a motor vehicle according to the features of patent claims 1 and 5, respectively.

Beim Betrieb von Kraftfahrzeugen mit Anhänger kann durch Seitenwind, schlechte Fahrbahn- bzw. Straßenverhältnisse, überhöhte Geschwindigkeit, fehlerhafte Beladung, technische Mängel oder ähnliche Beeinflussungen ein Schlingern oder Aufschaukeln des Anhängers erzeugt werden. Kommt es bei einem Fahrzeuggespann zum Schlingern oder Pendeln, so regt der Anhänger über die Anhängerkupplung auch das Zugfahrzeug zum Schlingern an, so dass das gesamte Fahrzeuggespann eine schlingernde Bewegung ausführt. Das Schlingern ist dabei als periodische Querbeschleunigung und/oder periodische Gierbeschleunigung des Anhängers oder des gesamten Fahrzeuggespanns zu verstehen. Im ungünstigsten Fall destabilisiert sich das Fahrverhalten und der Fahrer verliert die Kontrolle über sein Fahrzeug.In the operation of motor vehicles with trailer can be produced by crosswind, poor road or road conditions, excessive speed, faulty loading, technical defects or similar influences a rolling or rocking of the trailer. If it comes to a vehicle combination for rolling or commuting, so the trailer on the trailer hitch also the towing vehicle to roll, so that the entire vehicle combination performs a lurching movement. The rolling is to be understood as a periodic lateral acceleration and / or periodic yaw acceleration of the trailer or the entire vehicle combination. In the worst case, the driving behavior destabilizes and the driver loses control of his vehicle.

Ein weiterer kritischer Betriebspunkt im Anhängerbetrieb ist das Bremsen in der Kurve. Hier kann es bei ungünstigen Beladungs- und Straßenverhältnissen dazu kommen, dass das Heck des Zugfahrzeuges von der zu verzögernden Anhängermasse zum Kurvenäußeren geschoben wird. Dies kann besonders bei ungebremsten oder nur auflaufgebremsten Anhängern der Fall sein.Another critical operating point in trailer operation is braking in the curve. In unfavorable loading and road conditions, it may happen that the rear of the towing vehicle is pushed by the trailer mass to be delayed to the outside of the curve. This can be the case, in particular, with unbraked or only run-on trailers.

Die Patentanmeldung DE 25 22 878 A1 beschreibt eine Bremssteueranlage, welche die Radbremsen in Abhängigkeit der Unterschiede zwischen den Radgeschwindigkeiten reguliert. Diese Antirutsch- und Antischaukelanlage soll das auf mindestens ein Rad angelegte Bremsmoment steuern und regulieren. Die Regelung der Bremskräfte folgt einer Funktion der Geschwindigkeitsdifferenz eines oder mehrerer Räderpaare, bei der eine Proportionalität zum Ausmaß des Rutschens der Räder eingehalten wird. Dadurch soll eine glatte und wirksame Schleuder- und Schlingerkorrektur gegenüber einer intermittierenden Bremsweise erreicht werden.The patent application DE 25 22 878 A1 describes a brake control system that regulates the wheel brakes depending on the differences between the wheel speeds. This anti-skid and anti-sway device is designed to control and regulate the braking torque applied to at least one wheel. The control of the braking forces follows a function of the speed difference of one or more pairs of wheels, in which a proportionality to the extent of slippage of the wheels is maintained. This is to achieve a smooth and effective spin and roll correction over an intermittent braking.

Die Patentanmeldung DE 102 15 617 A1 beschreibt eine Bremsanlage, bei der die Stabilisierung eines Anhängers über eine Bremsbetätigungseinrichtung erfolgen soll, bei der ein Bremsseil auf eine Radbremse wirkt. Das Bremsseil wird dabei über einen Elektromotor betätigt. In Abhängigkeit der durch Querbeschleunigungssensoren erfassten Instabilität des Anhängers wird die Bremsanlage über eine Fahrdynamikregelung entsprechend angesteuert, um eine Stabilisierung des Anhängers zu bewirken.The patent application DE 102 15 617 A1 describes a brake system in which the stabilization of a trailer is to take place via a brake operating device, in which a brake cable acts on a wheel brake. The brake cable is actuated via an electric motor. Depending on the detected by lateral acceleration sensors instability of the trailer, the brake system is driven accordingly via a vehicle dynamics control to effect stabilization of the trailer.

Das Patent EP 1 107 894 B1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erkennung einer Pendelbewegung. Die Vorrichtung ist dafür mit Sensoren ausgestattet, die es ermöglichen, die Fahrzeuggeschwindigkeit und eine Querdynamikgröße zu ermitteln. Werden Schwellenwerte für Querdynamik und Geschwindigkeit überschritten, liegt eine Pendelbewegung des Fahrzeuges vor.The patent EP 1 107 894 B1 describes a device for detecting a pendulum movement. The device is equipped for this purpose with sensors that make it possible to determine the vehicle speed and a transverse dynamics quantity. If threshold values for lateral dynamics and speed are exceeded, the vehicle will oscillate.

In der Patentanmeldung DE 10 2004 004 151 A1 wird ein Verfahren zur Stabilisierung eines aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger bestehenden Gespann beschrieben. Dazu wird eine Sensorik verwendet, welche die Radkräfte oder die Reifenkräfte ermittelt. Die resultierenden Querkräfte sowie deren periodische Anteile und Phasenlagen sind ein Maß dafür, ob eine Schlingerbewegung des Anhängers vorliegt. Wenn eine Schlingerbewegung detektiert wurde, wird ein Brems- und/oder Lenkeingriff durchgeführt.In the patent application DE 10 2004 004 151 A1 A method of stabilizing a towing vehicle and trailer combination is described. For this purpose, a sensor system is used which determines the wheel forces or the tire forces. The resulting shear forces as well as their periodic components and phase positions are a measure of whether there is a rolling motion of the trailer. When a rolling motion has been detected, a braking and / or steering intervention is performed.

Die DE 10 2007 024 108 A1 offenbart eine hydraulische Anhängerbremsanlage zur Fahrstabilisierung. Die Anlage verfügt über Radbremsen, die rad- oder achsindividuell ansteuerbar sind. Die hydraulische Anhängerbremsanlage basiert auf einem modifizierten ESP-System, mit vorzugsweise zwei Bremskreisen.The DE 10 2007 024 108 A1 discloses a hydraulic trailer brake system for vehicle stabilization. The system has wheel brakes, which can be controlled by wheel or axle. The hydraulic trailer brake system is based on a modified ESP system, with preferably two brake circuits.

Eine Anhänger-Taumelsteuerung mit Anhänger-Bremseingriff wird in der DE 10 2007 054 081 A1 beschrieben. Für ein Steuersystem werden ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal und ein Taumelsignal erfasst. Der Taumelerfassungssensor erzeugt ein Schwingungssignal, welches die Taumelbewegung charakterisiert. Ein Stabilitätssteuersystem betätigt mindestens eine Fahrzeug- und die Anhängerbremse auf Basis des Schwingungssignals.A trailer wobble control with trailer braking intervention is in the DE 10 2007 054 081 A1 described. For a control system, a vehicle speed signal and a tumble signal are detected. The wobble detection sensor generates a vibration signal that characterizes the wobble motion. A stability control system actuates at least one vehicle and trailer brakes based on the vibration signal.

In der Patentschrift DE 601 14 140 T2 wird ein System zum Bremsen eines Anhängers beschrieben, das über eine elektrische Maschine verfügt. Die Maschine ist mit der Achse des Anhängers verbunden. Um den Anhänger zu bremsen, wird mittels der elektrischen Maschine ein Bremsmoment erzeugt. Die Maschine arbeitet deshalb im Generatormodus und erzeugt dementsprechend ein Regenerativbremsmoment auf die Achseneinheit. Die dabei erzeugte elektrische Energie wird in einer Batterie gespeichert. Basierend auf dem System zum Bremsen eines Anhängers wird ein Verfahren zum Bremsen eines Anhängers beschrieben, bei dem eine Giergeschwindigkeit des Anhängers überwacht wird, um in Abhängigkeit davon ein Regenerativbremsmoment selektiv an die Achseinheit anzulegen.In the patent DE 601 14 140 T2 describes a system for braking a trailer, which has an electric machine. The machine is connected to the axle of the trailer. To brake the trailer, a braking torque is generated by the electric machine. The machine therefore operates in the generator mode and accordingly generates a regenerative braking torque on the axle unit. The generated electrical energy is stored in a battery. Based on the system for braking a trailer, a method for braking a trailer is described in which a yaw rate of the trailer is monitored to selectively apply a regenerative braking torque to the axle unit.

Eine in der Patentschrift EP 1 683 262 B1 beschriebene Synchronmaschine verfügt über eine kurzschließbare Ankerwicklung, um den Motor im Fall von Überbelastungen, Netzspannungsausfall, Zwischenkreisüberspannung oder dem Verlust des für Synchronmaschinen erforderlichen Positionssignals zu stoppen. Durch den Notstop wird eine aktive Bremsung des Rotors der Elektromaschine realisiert. Hierfür wird die Ankerwicklung kurzgeschlossen was zu einer Kurzschlussbremsung führt. Gegebenenfalls können Bremswiderstände zwischengeschaltet werden. Durch eine Pulsweitenmodulation der Kurzschlussdauer kann der Kurzschlussstrom so vorgegeben werden, dass ein gewünschtes Bremsmoment erzeugt werden kann.One in the patent EP 1 683 262 B1 described synchronous machine has a short-circuitable armature winding to the motor in case of overloads, mains voltage failure, Intermediate circuit overvoltage or the loss of the position signal required for synchronous machines to stop. By the emergency stop an active braking of the rotor of the electric machine is realized. For this purpose, the armature winding is short-circuited resulting in a short-circuit braking. If necessary, braking resistors can be interposed. By a pulse width modulation of the short-circuit duration of the short-circuit current can be specified so that a desired braking torque can be generated.

Dementsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem es ermöglicht wird, die Fahrstabilität eines Anhängers und somit des gesamten Fahrzeuggespanns sicherzustellen, um stets ein stabiles Fahrverhalten beizubehalten. Die Lösung der Aufgabe soll dabei durch einen geringen zusätzlichen Aufwand an Sensorik und Steuerung auskommen.Accordingly, it is an object of the invention to provide a method with which it is possible to ensure the driving stability of a trailer and thus of the entire vehicle combination in order to always maintain a stable driving behavior. The solution of the task is to get by a small additional effort on sensors and control.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Stabilisierungssystem gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst. In dem Verfahren wird zum Kompensieren der Schlingerbewegung des Anhängers oder des gesamten Fahrzeuggespanns ein definiertes Bremsmanöver am Anhänger eingeleitet. Es handelt sich dabei nicht um eine vollständige Blockierung der Räder des Anhängers. Vielmehr wird ein definiertes Bremsmoment auf die Räder des Anhängers gebracht. Der Anhänger wird somit gegenüber dem Zugfahrzeug verzögert, so dass eine Kraft am Anhänger der Bewegung des Zugfahrzeugs entgegenwirkt. Dieses Bremsmanöver und die daraus resultierende Kraft soll das Fahrzeuggespann strecken und somit das Schlingern des Anhängers unterbinden.The object is achieved by a method according to the features of patent claim 1 and a stabilization system according to the features of patent claim 5. In the method, a defined braking maneuver is initiated on the trailer to compensate for the rolling motion of the trailer or the entire vehicle combination. It is not a complete blockage of the wheels of the trailer. Rather, a defined braking torque is placed on the wheels of the trailer. The trailer is thus delayed from the towing vehicle, so that a force on the trailer counteracts the movement of the towing vehicle. This braking maneuver and the resulting force to stretch the vehicle combination and thus prevent the lurching of the trailer.

Bei einer radunabhängigen Anwendung kann das Stabilisierungssystem zusätzlich auch im beschriebenen Fall des Bremsens in der Kurve gespannstabilisierend eingreifen. Dabei kann über die Räder des Anhängers ein kurveneindrehendes Moment (Bremsen des kurveninneren und ggf. auch Antreiben des kurvenäußeren Rades) aufgebracht werden. Unter zusätzlicher Ausnutzung des Traktionspotentials der Anhängerräder kann damit die Stabilisierung des Zugfahrzeuges bzw. des Gesamtgespanns auch hier deutlich unterstützt werden.In a wheel-independent application, the stabilization system can also intervene in the described case of braking in the curve stabilizing the stabilizer. It can be applied via the wheels of the trailer a Kurvenvenindrehendes moment (braking the inside of the curve and possibly also driving the outside wheel). With additional utilization of the traction potential of the trailer wheels so that the stabilization of the towing vehicle or the total combination can also be clearly supported here.

Das Verfahren eignet sich für Fahrzeuganhänger, bei denen eine elektrische Maschine vorgesehen ist, um zum Beispiel eine Anfahrunterstützung darzustellen. Erfindungsgemäß wird ein System und ein Verfahren bereitgestellt, um im Fall einer detektierten Schlinger- oder Pendelbewegung ein Bremsmanöver am Anhänger eines Gespanns einzuleiten. Das dafür erforderliche Bremsmoment wird durch einen aktiven Kurzschluss in der Ankerwicklung erzeugt. Dieser erfolgt vorzugsweise über einen Leistungsschalter zum Kurzschluss der Ankerwicklungen.The method is suitable for vehicle trailers, in which an electric machine is provided, for example, to represent a starting assistance. According to the invention, a system and a method is provided to initiate a braking maneuver on the trailer of a team in the event of a detected rolling or pendulum motion. The required braking torque is generated by an active short circuit in the armature winding. This is preferably done via a circuit breaker for shorting the armature windings.

Der aktive Kurzschluss erzeugt dabei das für die Beseitigung der Fahrinstabilität notwendige Bremsmoment, um den Zug zu strecken, wobei gleichzeitig erfindungsgemäß vorteilhaft die Batterieversorgung abgetrennt wird. Dies erweist sich als positiver Effekt, da für den Fall, dass sich das Gespann durch den Bremseingriff nicht stabilisieren lässt, bereits eine Precrash-Maßnahme zur Sicherung des Gespanns vor durch den Crash erzeugten unkontrollierten Spannungsüberschlägen aus der Hochvoltbatterie in das Gespann erfolgt.The active short circuit generates the necessary for the elimination of driving instability braking torque to stretch the train, at the same time advantageous according to the invention the battery supply is disconnected. This proves to be a positive effect, since in the event that the team can not be stabilized by the braking intervention, there is already a pre-crash measure to secure the team before caused by the crash uncontrolled voltage flashovers from the high-voltage battery in the team.

Das Detektieren eines „knickenden” Zuges in einer gebremsten Kurvenfahrt kann z. B. durch einen Beobachter erfolgen, welcher die berechnete Bahnkurve des Zugfahrzeuges in Verhältnis zum ermittelten Zugwinkel an der Anhängevorrichtung und der Geometrie des Anhängers setzt.The detection of a "kinking" train in a braked cornering can, for. B. by an observer, who sets the calculated trajectory of the towing vehicle in relation to the determined draw angle on the hitch and the geometry of the trailer.

Eine weiterführende Ausgestaltung der Bremsanlage beinhaltet eine Steuerung des Kurzschlussstromes einerseits über einen variablen Widerstand oder andererseits über eine Pulsweitenmodulation der Kurzschlussdauer. Dadurch lässt sich das Bremsmoment steuern. Unter Verwendung mehrerer Synchronmaschinen lässt sich ein Bremsmoment variabel an den mehreren Rädern des Anhängers entsprechend der Schlinger- oder Pendelbewegung erzeugen.A further embodiment of the brake system includes a control of the short-circuit current on the one hand via a variable resistor or on the other hand via a pulse width modulation of the short-circuit duration. This allows the braking torque to be controlled. By using a plurality of synchronous machines, a braking torque can be variably generated at the plurality of wheels of the trailer in accordance with the lurching or pendulum motion.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass sowohl die Schlinger- oder Pendelbewegung als auch kritische Fahrzustände beim Bremsen in der Kurve durch einen Eingriff kompensiert werden können, indem entsprechend der instabilen Bewegung ein oder mehrere Räder gebremst oder auch angetrieben werden können. Dafür wirkt die Synchronmaschine als Antriebsmotor für das entsprechende Rad.An advantage of the invention is that both the rolling or pendulum movement and critical driving conditions when braking in the curve can be compensated by an intervention by one or more wheels can be braked or driven according to the unstable movement. For the synchronous machine acts as a drive motor for the corresponding wheel.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist in der verschleißfreien Bremsung zu sehen. Dadurch kann der Verschleiß der Bremsen zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeuganhängers gegenüber herkömmlichen Reibbremsen, die für die im Stand der Technik bekannten Stabilisierungsmaßnahmen verwendet werden, auf null reduziert werden. Das System zur Fahrstabilisierung eines Anhängers kann somit als verschleißfrei und wartungsfrei angesehen werden.Another advantage of the solution according to the invention can be seen in the wear-free braking. Thereby, the wear of the brakes for driving stabilization of a vehicle trailer over conventional friction brakes, which are used for the stabilization measures known in the art, can be reduced to zero. The system for driving stabilization of a trailer can thus be considered as wear-free and maintenance-free.

Von einer regenerativen Bremsung, wie im Stand der Technik bekannt, wird abgesehen, um in jeder Situation eine Bremsung über die Synchronmaschine zu ermöglichen. Dadurch ist die Gefahr der Überladung einer Batterie, welche bereits voll geladen ist, gebannt.Regenerative braking, as known in the art, is not provided to enable braking in any situation via the synchronous machine. As a result, the risk of overcharging a battery, which is already fully charged, banned.

Weiterhin ist durch die Möglichkeit, einen aktiven Kurzschluss in der Synchronmaschine zu erzeugen, ein weiterer Sicherheitsmechanismus für den Fahrzeuganhänger vorhanden. Zum Beispiel kann im Falle einer Trennung des Fahrzeuganhängers vom Zugfahrzeug ein elektrischer Kurzschluss in der Ankerwicklung hergestellt und der Anhänger automatisch gebremst werden. Furthermore, by the possibility to generate an active short circuit in the synchronous machine, another safety mechanism for the vehicle trailer is available. For example, in the case of a separation of the vehicle trailer from the tractor an electrical short circuit in the armature winding made and the trailer will be braked automatically.

Ausführungsbeispielembodiment

Beispielhaft wird hier eine Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. In den dazugehörigen Figuren zeigen:By way of example, an embodiment of the device according to the invention is shown here. In the accompanying figures show:

1: die schematische Darstellung eines Fahrzeuganhängers, 1 : the schematic representation of a vehicle trailer,

2: die schematische Darstellung eines Fahrzeuggespanns im instabilen Zustand, 2 : the schematic representation of a vehicle combination in the unstable state,

3: die schematische Darstellung einer Synchronmaschine mit kurzgeschlossener Ankerwicklung. 3 : The schematic representation of a synchronous machine with short-circuited armature winding.

In der schematischen Darstellung des Fahrzeuganhängers, 1, ist ein Stabilitätssystem 1 mit den dazugehörigen Komponenten dargestellt. Die Komponenten des Stabilitätssystems 1 umfassen eine oder mehrere Synchronmaschinen 2, ein Steuergerät 3, Beschleunigungssensoren 4 und eine Leistungselektronik 5 sowie eine Spannungsversorgung 6.In the schematic representation of the vehicle trailer, 1 , is a stability system 1 represented with the associated components. The components of the stability system 1 include one or more synchronous machines 2 , a control unit 3 , Acceleration sensors 4 and power electronics 5 as well as a power supply 6 ,

Im Falle einer durch die Sensoren 4 und das Steuergerät 3 detektierten Schlinger- oder Pendelbewegung 7, 2, wird ein gezielter Brems- oder Antriebseingriff 8 berechnet und über die Leistungselektronik 5 ausgeführt.In the case of one through the sensors 4 and the controller 3 detected rolling or pendulum motion 7 . 2 , is a targeted braking or drive intervention 8th calculated and over the power electronics 5 executed.

Die in 3 dargestellte Synchronmaschine 2 weist eine durch eine Verbindung 9 kurzgeschlossene Statorwicklung auf. Dadurch wird ein Kurzschlussstrom 10 erzeugt, der durch den Bremswiderstand 11 begrenzt wird. Ein Bremsmoment wird erzeugt.In the 3 illustrated synchronous machine 2 has one through a connection 9 short-circuited stator winding. This will cause a short circuit current 10 generated by the braking resistor 11 is limited. A braking torque is generated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 2522878 A1 [0004] DE 2522878 A1 [0004]
  • DE 10215617 A1 [0005] DE 10215617 A1 [0005]
  • EP 1107894 B1 [0006] EP 1107894 B1 [0006]
  • DE 102004004151 A1 [0007] DE 102004004151 A1 [0007]
  • DE 102007024108 A1 [0008] DE 102007024108 A1 [0008]
  • DE 102007054081 A1 [0009] DE 102007054081 A1 [0009]
  • DE 60114140 T2 [0010] DE 60114140 T2 [0010]
  • EP 1683262 B1 [0011] EP 1683262 B1 [0011]

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben des Stabilisierungssystems für Fahrzeuganhänger, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall einer instabilen Fahrbewegung von Zugfahrzeug und/oder Fahrzeuganhänger, insbesondere einer Schlinger- oder Pendelbewegung, ein gezielter Bremseingriff durch den Kurzschluss der Ankerwicklung einer Synchronmaschine erfolgt.Method for operating the stabilization system for vehicle trailers, characterized in that in the case of an unstable driving movement of towing vehicle and / or vehicle trailer, in particular a rolling or pendulum motion, a targeted braking intervention by the short circuit of the armature winding of a synchronous machine. Verfahren zum Betreiben des Stabilisierungssystems für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Detektieren und Analysieren der Schlinger- oder Pendelbewegung ein Beschleunigungs- und/oder ein Drehzahlsignal der Räder vom Zugfahrzeug und/oder Fahrzeuganhänger in einem Steuergerät ausgewertet wird.Method for operating the stabilization system for vehicle trailer according to claim 1, characterized in that for detecting and analyzing the rolling or pendulum motion, an acceleration and / or a speed signal of the wheels of the towing vehicle and / or vehicle trailer is evaluated in a control unit. Verfahren zum Betreiben des Stabilisierungssystems für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Detektieren und Analysieren der Schlinger- oder Pendelbewegung ein Knickwinkelsignal oder Knickwinkelverhältnis zwischen Zugfahrzeug und Fahrzeuganhänger in einem Steuergerät ausgewertet wird.Method for operating the stabilization system for vehicle trailers according to claim 1 to 2, characterized in that for detecting and analyzing the rolling or pendulum motion, a buckling angle signal or buckling angle ratio between towing vehicle and vehicle trailer is evaluated in a control unit. Verfahren zum Betreiben des Stabilisierungssystems für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der vorliegenden Schlinger- oder Pendelbewegung ein Bremsmanöver eingeleitet wird, indem der Kurzschlussstrom geregelt wird.Method for operating the stabilization system for vehicle trailer according to claim 1 to 3, characterized in that depending on the present rolling or pendulum motion, a braking maneuver is initiated by the short-circuit current is controlled. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger mit mindestens einer Synchronmaschine, die mit wenigstens einem Rad eines Fahrzeuganhängers gekoppelt ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die geeignet sind, eine Fahrinstabilität von Zugfahrzeug und/oder Fahrzeuganhänger zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die einen Kurzschluss der Ankerwicklung der Synchronmaschine im Fall einer Fahrinstabilität zulassen, so dass ein Bremsmoment an mindestens einem Rad des Fahrzeuganhängers bei erkannter Fahrinstabilität von Zugfahrzeug und/oder Fahrzeuganhänger erzeugbar ist, wobei die Mittel zum Erkennen der Fahrinstabilität mit den Mitteln zum Erzeugen des Kurzschlusses der Ankerwicklung mittel- oder unmittelbar verbunden sind, so dass ein Signal erkannter Fahrinstabilität zum Erzeugen des aktiven Kurzschlusses dem Mittel zum Erzeugen des Kurzschlusses anlegbar ist.A stabilizer system for vehicle trailers having at least one synchronous machine coupled to at least one wheel of a vehicle trailer, wherein means are provided for detecting instability of towing vehicle and / or vehicle trailer, characterized in that means are provided which short-circuit the vehicle Allow armature winding of the synchronous machine in the case of driving instability, so that a braking torque on at least one wheel of the vehicle trailer when detected instability of towing vehicle and / or vehicle trailer can be generated, the means for detecting the driving instability with the means for generating the short circuit of the armature winding medium or are directly connected, so that a signal detected driving instability for generating the active short circuit to the means for generating the short circuit can be applied. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Kurzschluss der Ankerwicklung ein oder mehrere nahe der Ankerwicklung der Synchronmaschine angeordnete/r Leistungsschalter ist/sind, welche die Ankerwicklungen kurzschließen.Vehicle trailer stabilization system according to claim 5, characterized in that the means for shorting the armature winding is one or more circuit breakers arranged close to the armature winding of the synchronous machine and short circuiting the armature windings. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Beschleunigungssensoren und/oder Radsensoren zum Detektieren der Schlinger- oder Pendelbewegung vorgesehen sind.Stabilization system for vehicle trailer according to claim 5 to 6, characterized in that acceleration sensors and / or wheel sensors are provided for detecting the rolling or pendulum movement. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren zum Detektieren eines Knickwinkels zwischen Zugfahrzeug und Fahrzeuganhänger vorgesehen sind.Stabilization system for vehicle trailer according to claim 5 to 7, characterized in that sensors are provided for detecting a bending angle between towing vehicle and vehicle trailer. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leistungselektronik zur Pulsweitenmodellierung der Kurzschlussdauer vorgesehen ist, um das Bremsmoment zu steuern.Stabilization system for vehicle trailer according to claim 5 to 8, characterized in that a power electronics for pulse width modeling of the short-circuit duration is provided to control the braking torque. Stabilisierungssystem für Fahrzeuganhänger nach Patentanspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere variable Widerstände vorgesehen sind, um das Bremsmoment zu steuern.Stabilizer system for vehicle trailer according to claim 5 to 9, characterized in that one or more variable resistors are provided to control the braking torque.
DE201010033558 2010-08-03 2010-08-03 Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement Withdrawn DE102010033558A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010033558 DE102010033558A1 (en) 2010-08-03 2010-08-03 Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010033558 DE102010033558A1 (en) 2010-08-03 2010-08-03 Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010033558A1 true DE102010033558A1 (en) 2012-02-09

Family

ID=45494860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201010033558 Withdrawn DE102010033558A1 (en) 2010-08-03 2010-08-03 Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010033558A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMO20130286A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-11 Cnh Italia Spa BRAKING METHODS FOR A VEHICLE AND ITS APPARATUS.
EP2722261B1 (en) 2012-10-22 2015-04-15 Truma Gerätetechnik GmbH & Co. KG Manoeuvring drive with additional brake module
WO2020259878A1 (en) 2019-06-27 2020-12-30 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for stabilising a tractor vehicle-trailer combination, and control unit

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2522878A1 (en) 1974-05-23 1975-11-27 Motor Wheel Corp BRAKE CONTROL SYSTEM
DE10215617A1 (en) 2002-04-09 2003-11-20 Continental Teves Ag & Co Ohg Device for stabilizing a trailer has instability sensors which determine the operation of the wheel brakes
DE102004004151A1 (en) 2004-01-28 2005-08-18 Robert Bosch Gmbh Method and device for detecting and stabilizing a rolling trailer by means of wheel forces
DE60114140T2 (en) 2000-09-28 2006-07-20 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Brake system and method for braking a trailer
EP1107894B1 (en) 1999-06-30 2006-10-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for identifying a rolling motion in a vehicle
DE102007024108A1 (en) 2006-05-22 2008-05-29 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulic trailer brake system
DE102007054081A1 (en) 2007-01-11 2008-07-17 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Trailer wobble control with trailer brake intervention
EP1683262B1 (en) 2003-11-14 2008-09-03 Bernecker+Rainer Industrie-Elektronik Gesellschaft Mbh Braking method for a synchronous machine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2522878A1 (en) 1974-05-23 1975-11-27 Motor Wheel Corp BRAKE CONTROL SYSTEM
EP1107894B1 (en) 1999-06-30 2006-10-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for identifying a rolling motion in a vehicle
DE60114140T2 (en) 2000-09-28 2006-07-20 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Brake system and method for braking a trailer
DE10215617A1 (en) 2002-04-09 2003-11-20 Continental Teves Ag & Co Ohg Device for stabilizing a trailer has instability sensors which determine the operation of the wheel brakes
EP1683262B1 (en) 2003-11-14 2008-09-03 Bernecker+Rainer Industrie-Elektronik Gesellschaft Mbh Braking method for a synchronous machine
DE102004004151A1 (en) 2004-01-28 2005-08-18 Robert Bosch Gmbh Method and device for detecting and stabilizing a rolling trailer by means of wheel forces
DE102007024108A1 (en) 2006-05-22 2008-05-29 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hydraulic trailer brake system
DE102007054081A1 (en) 2007-01-11 2008-07-17 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Trailer wobble control with trailer brake intervention

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2722261B1 (en) 2012-10-22 2015-04-15 Truma Gerätetechnik GmbH & Co. KG Manoeuvring drive with additional brake module
ITMO20130286A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-11 Cnh Italia Spa BRAKING METHODS FOR A VEHICLE AND ITS APPARATUS.
WO2015052293A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-16 Cnh Industrial Italia S.P.A. Vehicle braking methods and related apparatuses
WO2020259878A1 (en) 2019-06-27 2020-12-30 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for stabilising a tractor vehicle-trailer combination, and control unit
DE102019209380A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-31 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for stabilizing a trailer combination and control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016123691B4 (en) Control system for a drive unit
DE102016123071B4 (en) Driving force control system for a vehicle
DE102006046093A1 (en) Brake system and method for braking a vehicle with a hybrid drive
DE202005020065U1 (en) Routing auxiliary attachment for e.g. caravan trailer, has hub motors switched by controller between engine operation in which motors exert driving power on trailer wheels and generator operation in which motors produce electrical energy
AT522041B1 (en) Vehicle component
DE102011100811A1 (en) Anti-lock braking system for a vehicle with electromotive vehicle drive
DE102011010993A1 (en) Method for operating a motor vehicle when driving through a curve
DE112014006541T5 (en) Vehicle traction control device
WO2018028854A1 (en) Method and device for operating a motor vehicle, and motor vehicle
EP3110651B1 (en) Control device and method for traction slip control for an electric drive system
DE102014210537A1 (en) Method for operating a hybrid vehicle
DE102014003992B4 (en) System and method for driving and braking torque control in electric vehicles with independent wheel drive
WO2010007065A1 (en) Method and device for operating a hybrid drive of a vehicle
DE102013226621B3 (en) Method and device for operating a hybrid vehicle
DE102010033558A1 (en) Method for operating of stabilization system for trailer pulled by motor car, involves performing selective braking intervention by short circuit of armature winding of synchronous machine during unstable driving movement
DE102021121914A1 (en) Vehicle braking system and vehicle braking method
EP2069161A1 (en) Method and on-board vehicle power system for predictively increasing the on-board vehicle power system voltage
WO2014040781A1 (en) Method for operating a vehicle driven by an electric motor
DE102013223163A1 (en) Method for controlling a brake system
DE102013226894A1 (en) Method for avoiding vibrations in the drive train of a motor vehicle with electric drive
DE102010054620A1 (en) Method for determining distribution of braking torques of recuperative- and friction brakes on drive axle of e.g. electric car, involves dividing total brake torques into braking torque of friction brake and torque of regenerative brake
WO2013064312A1 (en) Method and device for operating a motor vehicle
DE102018111682A1 (en) System for an electrically driven vehicle and vehicle with it and method for it
DE102008024294B4 (en) Vehicle dynamics control for a two-lane vehicle
DE102010021352B4 (en) Drive device for a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee