DE102014211268A1 - Trailer stabilization device - Google Patents

Trailer stabilization device Download PDF

Info

Publication number
DE102014211268A1
DE102014211268A1 DE102014211268.0A DE102014211268A DE102014211268A1 DE 102014211268 A1 DE102014211268 A1 DE 102014211268A1 DE 102014211268 A DE102014211268 A DE 102014211268A DE 102014211268 A1 DE102014211268 A1 DE 102014211268A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
team
behavior
towing vehicle
vehicle
trailer
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.)
Pending
Application number
DE102014211268.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Enrico Pellegrini
Christoph Kilian
Tommaso Beretta
Jonathan Miller
Stefan Gietl
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102014211268.0A priority Critical patent/DE102014211268A1/en
Publication of DE102014211268A1 publication Critical patent/DE102014211268A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0195—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the regulation being combined with other vehicle control systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/05—Attitude
    • B60G2400/052—Angular rate
    • B60G2400/0523—Yaw rate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/90—Other conditions or factors
    • B60G2400/97—Relation between towing and towed vehicle, e.g. tractor-trailer combination
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control
    • B60G2800/016—Yawing condition

Abstract

Erfindungsgemäß ist ein Regelsystem einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug geschaffen, mit einer Sensoreinrichtung, mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, mit einer Modelleinrichtung, mittels der das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, und mit einer Steuereinrichtung, mittels der durch einen Vergleich des Ist-Schlingerverhaltens mit dem Soll-Schlingerverhalten ein Aktuator zur Stabilisierung des Schlingerverhaltens des Gespanns betätigbar ist, wobei mit der Modelleinrichtung das Soll-Schlingerverhaltens des Gespanns anhand eines Einspurmodells allein des Zugfahrzeugs ermittelt ist.According to the invention, a control system of a trailer stabilization device is provided for stabilizing the roll behavior of a towing vehicle combination and trailer vehicle attached thereto, with a sensor device by means of which the actual roll behavior of the vehicle combination can be determined with a model device by means of which the desired roll behavior of the vehicle can be determined is, and with a control device by means of an actuator for stabilizing the Schlingerverhaltens of the team is actuated by comparing the actual Schlingerverhaltens with the desired rolling behavior, wherein the model means the desired rolling behavior of the team is determined based on a Einspurmodells alone of the towing vehicle ,

Description

Die Erfindung betrifft ein Regelsystem einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug bzw. Fahrzeug ohne Anhängerfahrzeug und daran angehängten Anhängerfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung eine derartige Gespann-Stabilisationsvorrichtung, ein Gespann mit einer derartigen Gespann-Stabilisationsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug.The invention relates to a control system of a trailer stabilization device for stabilizing the rolling behavior of a team of towing vehicle or vehicle without a trailer vehicle and trailer vehicle attached thereto. Further, the invention relates to such a trailer stabilizer, a trailer with such a trailer stabilizer, and a method for stabilizing the roll behavior of a towing vehicle combination and trailer vehicle attached thereto.

Bei Fahrzeuggespannen, die mit einem Zugfahrzeug und einem Anhängerfahrzeug gebildet sind, nimmt bei zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit die Eigendämpfung des Gespanns üblicherweise stark ab. Das Anhängerfahrzeug beginnt dann hinter dem Zugfahrzeug zu schlingern. Aus Versuchen ist es bekannt, dass insbesondere bei Fahrzeuggeschwindigkeiten von mehr als 80 km/h das Gespann instabil werden kann und die Amplituden der Schlingerbewegung des Anhängerfahrzeugs anwachsen. Dieser Effekt wird bei einer ungünstigen Massenverteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug zusätzlich verstärkt. Bei einem einsetzenden Schlingern wird dadurch auch eine wirksame Korrekturmaßnahme am Zugfahrzeug erschwert.In vehicle combinations, which are formed with a towing vehicle and a trailer vehicle, the inherent damping of the trailer usually decreases greatly with increasing vehicle speed. The trailer then begins to lurch behind the towing vehicle. From experiments it is known that especially at vehicle speeds of more than 80 km / h, the team can become unstable and increase the amplitudes of the rolling motion of the trailer vehicle. This effect is further enhanced by an unfavorable mass distribution between towing vehicle and trailer. With an onset of rolling an effective corrective action on the towing vehicle is made more difficult.

Allgemein bekannte Verfahren zum Abbau von auftretenden Schlingerbewegungen an Gespannen nutzen einen so genannten Knickwinkel zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhängerfahrzeug, der mit einem Knickwinkelsensor ermittelt wird. Mit dem Knickwinkelsensor wird dann eine ungewünschte bzw. unbeabsichtigte Änderung des Knickwinkels und damit die Schlingerbewegung erkannt.Generally known methods for reducing occurring rolling movements on trailers use a so-called bending angle between the towing vehicle and the trailer, which is determined with a kink angle sensor. With the kink angle sensor then an unwanted or unintentional change in the kink angle and thus the rolling motion is detected.

Aus DE 44 31 698 C1 ist ein Verfahren zur Begrenzung des Knickwinkels eines Gespanns, dort ein Gelenkbus, bekannt, bei dem durch selektives Betätigen der Fahrzeugbremsen an den einzelnen Rädern jeweils nach hinten gerichtete Kräfte erzeugt werden, deren Momente der Schlingerbewegung entgegenwirken. Obwohl mit diesem Verfahren ein Schlingern wirksam abbaubar sein soll, stellt die Betätigung der Fahrzeugbremsen einen verhältnismäßig großen Regelungseingriff dar, der erst jenseits eines Toleranzbandes, das heißt nach Überschreitung einer kritischen Schlingeramplitude, vorgenommen werden sollte. Dies hat zur Folge, dass der Regelungseingriff als niederfrequenter Bremseingriff durch die Fahrdynamikregelung für den Passagier des Fahrzeugs nicht unbemerkt bleibt, was wiederum negativen Einfluss auf den Fahrkomfort hat.Out DE 44 31 698 C1 is a method for limiting the bending angle of a team, there an articulated, known, in which by selective actuation of the vehicle brakes on the individual wheels each rearward forces are generated, counteract their moments of rolling motion. Although with this method, a roll should be effectively degradable, the operation of the vehicle brakes is a relatively large control intervention, which should be made only beyond a tolerance band, that is, after exceeding a critical Schlingeramplitude. This has the consequence that the control intervention as a low-frequency brake intervention by the vehicle dynamics control for the passenger of the vehicle does not go unnoticed, which in turn has a negative impact on the ride comfort.

Mit der Erfindung soll eine Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug sowie ein Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug geschaffen werden, mit dem insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten des Gespanns eine verbesserte Fahrdynamik gewährleistet ist.With the invention, a trailer stabilization device for stabilizing the roll behavior of a team of towing vehicle and attached trailer vehicle and a method for stabilizing the roll behavior of a team of towing vehicle and attached trailer vehicle is to be created with which ensures improved driving dynamics especially at higher speeds of the team is.

Die Aufgabe ist mit einem Regelsystem einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug gelöst, mit einer Sensoreinrichtung, mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, mit einer Modelleinrichtung, mittels der das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, und mit einer Steuereinrichtung, mittels der durch einen Vergleich des Ist-Schlingerverhaltens mit dem Soll-Schlingerverhalten ein Aktuator zur Stabilisierung des Schlingerverhaltens des Gespanns betätigbar ist, wobei mit der Modelleinrichtung das Soll-Schlingerverhaltens des Gespanns anhand eines Einspurmodells allein des Zugfahrzeugs ermittelt ist.The object is achieved with a control system of a trailer stabilization device for stabilizing the rolling behavior of a team of towing vehicle and trailer vehicle attached thereto, with a sensor device by means of which the actual rolling behavior of the vehicle can be determined, with a model device by means of which the desired rolling behavior of the Gespanns can be determined, and with a control device by means of a comparison of the actual-Schlingerverhaltens with the desired rolling behavior an actuator for stabilizing the rolling behavior of the team is actuated, with the model means the desired rolling behavior of the team using a single-track model alone of the towing vehicle is determined.

Das erfindungsgemäße Regelsystem verwendet zum Modellieren eines Soll-Schlingerverhaltens eines Gespanns nicht das gesamte Gespann, also nicht ein Zweispurmodell aus Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug, sondern ein Einspurmodell und zwar allein des Zugfahrzeugs. Mit dieser Vorgehensweise wird die Modellierung des Soll-Schlingerverhaltens erheblich vereinfacht, wobei zugleich, dass haben Versuche inzwischen gezeigt, die erforderliche Genauigkeit bei der Modellierung gewährleistet werden kann.The control system according to the invention does not use the entire combination, ie not a two-track model consisting of traction vehicle and trailer vehicle, for modeling a desired rolling behavior of a trailer, but rather a single-track model alone of the traction vehicle. With this procedure, the modeling of the desired rolling behavior is considerably simplified, whereby at the same time that tests have meanwhile shown, the required accuracy in the modeling can be ensured.

Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß beim Stabilisieren des Schlingerverhaltens des Gespanns auf ein Soll-Schlingerverhalten des Zugfahrzeugs allein referenziert. Das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns wird dabei vorzugsweise anhand eines Fahrer-Lenkwinkels des Zugfahrzeugs und/oder anhand der Fahrzeug-Geschwindigkeit des Zugfahrzeugs ermittelt. Der Fahrer-Lenkwinkel gibt als eine wesentliche Eingangsgröße für das erfindungsgemäße Modell den Richtungswunsch des Fahrers mittels dessen Stellbewegung am Lenkrad wieder. Die Fahrzeug-Geschwindigkeit des Zugfahrzeugs ist eine weitere wichtige Eingangsgröße für das erfindungsgemäße Modell, anhand der dann dessen Soll-Verhalten besonders vereinfacht bestimmt werden kann.In other words, according to the invention, in stabilizing the roll behavior of the trailer, reference is made to a desired roll behavior of the towing vehicle alone. The desired rolling behavior of the team is preferably determined based on a driver steering angle of the towing vehicle and / or on the basis of the vehicle speed of the towing vehicle. The driver's steering angle, as an essential input variable for the model according to the invention, reflects the directional intention of the driver by means of its adjusting movement on the steering wheel. The vehicle speed of the towing vehicle is another important input variable for the model according to the invention, on the basis of which its desired behavior can then be determined in a particularly simplified manner.

Das Ist-Schlingerverhalten des erfindungsgemäßen Gespanns wird vorzugsweise anhand einer Gierrate des Gespanns und/oder anhand der Querbeschleunigung des Gespanns ermittelt. Die beiden Größen Gierrate und Querbeschleunigung sind am Gespann einfach zu ermittelnde Werte, mittels denen erfindungsgemäß vereinfacht sehr genau auf die Ist-Situation des erfindungsgemäßen Gespanns rückgeschlossen werden kann.The actual roll behavior of the combination according to the invention is preferably determined on the basis of a yaw rate of the combination and / or on the basis of the lateral acceleration of the combination. The two parameters yaw rate and lateral acceleration are values which can be easily determined on the combination, by means of which the present invention simplifies very precisely to the actual values. Situation of the combination according to the invention can be deduced.

Ferner ist die Aufgabe mit einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug gelöst, insbesondere mit einem oben genannten Regelsystem, bei der das Zugfahrzeug mit einer aktiven Wankstabilisierung versehen ist, die durch aktive oder semiaktive Komponenten umgesetzt ist, eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels der die aktive Wankstabilisierung in Abhängigkeit des Schlingerverhaltens des Gespanns betätigbar ist.Furthermore, the object is achieved with a trailer stabilization device for stabilizing the roll behavior of a towing vehicle combination and trailer vehicle attached thereto, in particular with an above-mentioned control system in which the towing vehicle is provided with active roll stabilization implemented by active or semi-active components, a sensor device is provided, by means of which the actual rolling behavior of the vehicle combination can be determined, and a control device is provided, by means of which the active roll stabilization can be actuated as a function of the rolling behavior of the vehicle.

Die aktive Wankstabilisierung ist dabei insbesondere bevorzugt mittels eines aktiven Stabilisators und/oder mittels eines semiaktiven oder aktiven Dämpfers eines zugehörigen Fahrwerks des Zugfahrzeugs ausgebildet.The active roll stabilization is particularly preferably formed by means of an active stabilizer and / or by means of a semi-active or active damper of an associated chassis of the towing vehicle.

Alternativ oder zusätzlich ist erfindungsgemäß eine Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug geschaffen, insbesondere mit einem Regelsystem der oben genannten Art, bei der das Zugfahrzeug mit einer aktiven Hinterradlenkung bzw. Hinterachsschräglaufregelung versehen ist, eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, mittels der das – Schlingerverhalten des Gespanns ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels der die aktive Hinterradlenkung bzw. Hinterachsschräglaufregelung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns betätigbar ist.Alternatively or additionally, according to the invention, a trailer stabilization device is provided for stabilizing the roll behavior of a combination of towing vehicle and attached trailer vehicle, in particular with a control system of the above type, in which the towing vehicle is provided with active rear wheel steering or rear axle slip control, a sensor device is provided , by means of which the - rolling behavior of the team can be determined, and a control device is provided, by means of which the active rear-wheel steering or Hinterachsschräglaufregelung depending on the actual Schlingerverhaltens the team is actuated.

Darüber hinaus ist gemäß der Erfindung ein Gespann mit einer derartigen erfindungsgemäßen Gespann-Stabilisationsvorrichtung vorgesehen, bei dem das Zugfahrzeug ein Personenkraftwagen ist.In addition, according to the invention, a trailer is provided with such a vehicle stabilization device according to the invention, in which the towing vehicle is a passenger car.

Die Erfindung sieht ferner ein Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug vor, wobei das Zugfahrzeug mit einer aktiven Wankstabilisierung versehen ist, bei dem das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelt und die aktive Wankstabilisierung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns betätigt wird.The invention further provides a method for stabilizing the roll behavior of a combination of towing vehicle and trailer vehicle attached thereto, wherein the towing vehicle is provided with an active roll stabilization, in which the actual roll behavior of the combination is determined and the active roll stabilization as a function of the actual roll behavior of the Gespanns is operated.

Ferner sieht die Erfindung ein Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug und daran angehängtem Anhängerfahrzeug vor, wobei das Zugfahrzeug mit einer aktiven Hinterradlenkung versehen ist, bei dem das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns ermittelt und die aktive Hinterradlenkung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns betätigt wird.Furthermore, the invention provides a method for stabilizing the rolling behavior of a team of towing vehicle and attached trailer vehicle, wherein the towing vehicle is provided with an active rear-wheel steering, in which determines the actual rolling behavior of the team and the active rear-wheel steering in dependence of the actual-Schlingerverhaltens Gespanns is operated.

Die erfindungsgemäßen Verfahren sind bevorzugt gezielt auf eine Verwendung eines Personenkraftwagens als Zugfahrzeug gerichtet.The inventive methods are preferably directed specifically to a use of a passenger car as towing vehicle.

Beim Stabilisieren des Schlingerverhaltens des Gespanns gemäß der Erfindung wird wie erläutert auf ein Ist-Schlingerverhalten des Zugfahrzeugs allein referenziert. Das fahrdynamische Verhalten bzw. die Fahrdynamik des Zugfahrzeugs dient dann als ein Referenzverhalten, mittels dem ein Schlingern des Anhängerfahrzeugs überhaupt erkannt und/oder durch einen Regelungseingriff auf das Zugfahrzeug dann auch wieder ausgeglichen werden kann.When stabilizing the rolling behavior of the trailer according to the invention, as explained, reference is made to an actual rolling behavior of the towing vehicle alone. The driving dynamics behavior or the driving dynamics of the towing vehicle then serves as a reference behavior, by means of which a lurching of the trailer vehicle can be detected at all and / or compensated for by a control intervention on the towing vehicle.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:An exemplary embodiment of the solution according to the invention will be explained in more detail below with reference to the attached schematic drawings. It shows:

1 ein Schaltschema eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Gespann-Stabilisationsvorrichtung, 1 a circuit diagram of an embodiment of a trailer stabilizer according to the invention,

2 eine Variante des Schaltschemas gemäß 1 mit einem zugehörigen Referenzverhalten und 2 a variant of the circuit diagram according to 1 with an associated reference behavior and

3 Draufsichten auf erfindungsgemäße Zugfahrzeuge bei zwei möglichen Eingriffsvarianten des Verfahrens gemäß der Erfindung. 3 Top views of traction vehicles according to the invention in two possible intervention variants of the method according to the invention.

In den 1 und 2 ist ein Schaltschema 10 einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung und deren Regelsystem veranschaulicht, bei der an einem Knoten 12 ein Soll-Verhalten 14 der Straßenlage bzw. des Fahrverhaltens, insbesondere das Soll-Schlingerverhalten, eines Einzelfahrzeugs bzw. Zufahrzeugs eines zugehörigen Gespanns aus Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug sowie ein Ist-Verhalten 16 des Gespanns, insbesondere ein Ist-Schlingerverhalten des Gespanns, miteinander verglichen werden.In the 1 and 2 is a circuit diagram 10 a trailer stabilizer and its control system illustrated in which at a node 12 a desired behavior 14 the road holding or the driving behavior, in particular the desired rolling behavior of a single vehicle or Zufahrzeugs an associated team of towing vehicle and trailer vehicle and an actual behavior 16 of the team, in particular an actual rolling behavior of the team, are compared with each other.

In Abhängigkeit des Soll-Ist-Vergleichs wird als Teil einer Steuereinrichtung ein Regler 18 betrieben, der vorliegend insbesondere ein PID-Regler ist. Mittels des Reglers 18 wird ein ebenfalls zur Steuereinrichtung gehörender Aktuator bzw. Steller 20 für eine Stabilisierung des Schlingerverhaltens des Anhängerfahrzeugs angesteuert. Der Steller 20 ist vorliegend ein Steller, der auf eine Wankstabilisierung und/oder eine Hinterradlenkung des zugehörigen Zugfahrzeugs Einfluss nimmt. Bei der Wankstabilisierung wird dabei insbesondere ein Fahrwerk des Zugfahrzeugs mit dessen verstellbaren Dämpfern und/oder dessen aktivem Stabilisator dynamisch bzw. statisch angesteuert, während bei der Hinterradlenkung der Lenkwinkel von Rädern an der zugehörigen Hinterachse verändert wird. Ferner befindet sich an dem zugehörigen Zugfahrzeug ein Steller 22, der von einem Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird und mittels dem dieser das Fahrverhalten des Zugfahrzeugs ebenfalls beeinflussen kann. Der Steller 22 ist vorliegend in herkömmlicher Weise in Gestalt eines Lenkrades ausgebildet. Mit dem Steller 22 gibt der Fahrer also einen Soll-Lenkwinkel für das Zugfahrzeug vor.Depending on the target-actual comparison is as part of a control device, a controller 18 operated, in the present case is in particular a PID controller. By means of the regulator 18 is an actuator also belonging to the control device or actuator 20 for stabilizing the Schlingerverhaltens of the trailer vehicle driven. The adjuster 20 In the present case, this is an actuator which influences a roll stabilization and / or a rear-wheel steering of the associated towing vehicle. In roll stabilization, in particular a chassis of the towing vehicle with its adjustable dampers and / or its active stabilizer becomes dynamic or statically controlled, while in the rear wheel steering, the steering angle of wheels is changed at the associated rear axle. Furthermore, there is an adjuster on the associated towing vehicle 22 , which is operated by a driver of the vehicle and by means of which this can also influence the driving behavior of the towing vehicle. The adjuster 22 is presently formed in the conventional manner in the form of a steering wheel. With the steller 22 So the driver gives a target steering angle for the towing vehicle.

Die derartigen Steller 20 und 22 wirken gemeinsam auf das zugehörige Gespann 24 und bewirken, dass dieses mit einem Fahrverhalten 26, insbesondere einer beabsichtigten Geschwindigkeit und der gewünschten Fahrlinie über insbesondere eine Straße bewegt wird.The such actuator 20 and 22 work together on the associated team 24 and cause this with a driveability 26 , in particular an intended speed and the desired driving line is moved over in particular a road.

Um ein Schlingern des Anhängerfahrzeugs dieses Gespanns 24 zu erkennen und dieses Schlingerverhalten auch passend auszugleichen, ermittelt die Gespann-Stabilisationsvorrichtung in einer Modelleinrichtung 28 ein Modellverhalten bzw. Referenzverhalten eines Einspurmodells des Zugfahrzeugs. Dieses Soll-Verhalten des Zugfahrzeugs allein kann für eine bestimmte Geschwindigkeit, eine gewünschte Fahrlinie und/oder auch eine ermittelte Straßensituation errechnet werden. Insbesondere werden für dieses Einspurmodell die Lage der Hochachse 30 des Zugfahrzeugs, der Abstand 32 der Hinterachse von dieser Hochachse 30, die seitliche Kraft 34 hinten, der Abstand 36 der Vorderachse von der Hochachse 30, die seitliche Kraft 38 vorne, der Lenkwinkel 40 der Vorderräder, die Drehbeschleunigung bzw. Drehrate 42 sowie der Drehwinkel 44 des Zugfahrzeugs um seine Hochachse 30 berücksichtigt. In das derartige Einspurmodell gehen ein tatsächlicher Fahrer-Lenkwinkel 45 des Zugfahrzeugs sowie eine tatsächlich vorliegende Fahrzeug-Geschwindigkeit 47 des Zugfahrzeugs ein. Aus diesen Werten wird das Einspurmodell gefüllt, gerechnet und dann daraus auf das Soll-Schlingerverhalten des gesamten Gespanns 24 rückgeschlossen.To a lurching of the trailer vehicle of this team 24 To detect and compensate for this Schlingerverhalten suitably determined the trailer stabilization device in a model device 28 a model behavior or reference behavior of a single-track model of the towing vehicle. This desired behavior of the towing vehicle alone can be calculated for a certain speed, a desired driving line and / or a determined road situation. In particular, for this single-track model, the position of the vertical axis 30 of the towing vehicle, the distance 32 the rear axle of this vertical axis 30 , the lateral force 34 behind, the distance 36 the front axle of the vertical axis 30 , the lateral force 38 front, the steering angle 40 the front wheels, the spin or yaw rate 42 as well as the angle of rotation 44 of the towing vehicle about its vertical axis 30 considered. In the such single-track model go an actual driver steering angle 45 of the towing vehicle and an actual vehicle speed 47 of the towing vehicle. From these values, the single-track model is filled, calculated and then out on the target-slip behavior of the entire team 24 inferred.

Das Ist-Verhalten 16 des Gespanns wird 24 wird anhand einer am Gespann gemessenen Gierrate und/oder einer am Gespann gemessenen Querbeschleunigung ermittelt.The actual behavior 16 of the team 24 is determined on the basis of a yaw rate measured on the vehicle and / or a transverse acceleration measured on the vehicle.

Aus einer Abweichung aus dem derart ermittelten Modell- bzw. Referenzverhalten des Zugfahrzeugs kann also das Soll-Verhalten des Gespanns 24 ermittelt und entsprechend wie oben erläutert, mittels eines Vergleichs mit dem Ist-Verhalten 16 mit der erfindungsgemäßen Gespann-Stabilisationsvorrichtung gegengeregelt werden.From a deviation from the thus determined model or reference behavior of the towing vehicle can therefore the desired behavior of the team 24 determined and, as explained above, by means of a comparison with the actual behavior 16 be counteracted with the combination stabilizer according to the invention.

Das Schaltschema 12 gemäß 2 veranschaulicht unter anderem auch, dass bei der derartigen Regelung vor dem Regler 18 unter Umständen zusätzlich ein Alter 46 zum Einsatz kommen kann.The circuit diagram 12 according to 2 illustrates, among other things, that in the scheme before the controller 18 possibly an additional age 46 can be used.

In 3 ist veranschaulicht, wie bei diesem Gegenregeln an einem Zugfahrzeug 48 in Gestalt eines Personenkraftwagens mittels einer Hinterachslenkung geregelt wird. Das Zugfahrzeug 48 weist eine Vorderradachse 50 mit einer Vorderradlenkung sowie zwei zugehörigen Vorderrädern 52 auf. Ferner ist dem Zugfahrzeug 48 eine Hinterachse 54 mit einer Hinterradlenkung zugeordnet, mittels der zwei Hinterräder zu lenken sind. Alternativ können auch mehrere Hinterachsen 54 mit Hinterradlenkung vorgesehen sein.In 3 is illustrated as in this countermeasures on a towing vehicle 48 is regulated in the form of a passenger car by means of a rear axle steering. The towing vehicle 48 has a front wheel axle 50 with a front-wheel steering and two associated front wheels 52 on. Furthermore, the towing vehicle 48 a rear axle 54 associated with a rear-wheel steering, are to steer by means of two rear wheels. Alternatively, you can also have several rear axles 54 be provided with rear wheel steering.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Schaltschemaswitching scheme
1212
Knoten als Teil einer SensoreinrichtungNode as part of a sensor device
1414
Soll-VerhaltenTarget behavior
1616
Ist-VerhaltenActual behavior
1818
Regler als Teil einer SteuereinrichtungController as part of a control device
2020
Steller für Stabilisierung des Schlingerverhaltens als Teil einer SteuereinrichtungController for stabilizing the rolling behavior as part of a control device
2222
Steller für Fahrverhalten des ZugfahrzeugsActuator for driving behavior of towing vehicle
2424
Gespannteam
2626
Fahrverhalten des GespannsDriving behavior of the team
2828
Referenzverhalten des ZugfahrzeugsReference behavior of towing vehicle
3030
Hochachsevertical axis
3232
Abstand der HinterachseDistance of the rear axle
3434
seitliche Kraft hintenlateral force behind
3636
Abstand der VorderachseDistance of the front axle
3838
seitliche Kraft vornelateral force in front
4040
Lenkwinkelsteering angle
4242
Drehraterotation rate
4444
Drehwinkelangle of rotation
4545
Fahrer-Lenkwinkel des ZugfahrzeugDriver steering angle of towing vehicle
4646
Filterfilter
4747
Fahrzeug-Geschwindigkeit des ZugfahrzeugsVehicle speed of towing vehicle
4848
Zugfahrzeugtowing vehicle
5050
Vorderradachse mit VorderradlenkungFront wheel axle with front wheel steering
5252
Vorderradfront
5454
Hinterachse mit HinterradlenkungRear axle with rear wheel steering
5656
Hinterradrear wheel
5858
erstes Drehzentrumfirst turning center
6060
erster Drehradiusfirst turning radius
6262
zweites Drehzentrumsecond center of rotation
6464
zweiter Drehradiussecond turning radius

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 4431698 C1 [0004] DE 4431698 C1 [0004]

Claims (9)

Regelsystem einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns (24) aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, mit einer Sensoreinrichtung (12), mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelbar ist, mit einer Modelleinrichtung, mittels der das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelbar ist, und mit einer Steuereinrichtung (18, 20), mittels der durch einen Vergleich des Ist-Schlingerverhaltens mit dem Soll-Schlingerverhalten ein Aktuator zur Stabilisierung des Schlingerverhaltens des Gespanns (24) betätigbar ist, wobei mit der Modelleinrichtung (28) das Soll-Schlingerverhaltens des Gespanns (24) anhand eines Einspurmodells allein des Zugfahrzeugs (48) ermittelt ist.Control system of a trailer stabilization device for stabilizing the roll behavior of a team ( 24 ) from towing vehicle ( 48 ) and attached trailer vehicle, with a sensor device ( 12 ), by means of which the actual rolling behavior of the team ( 24 ) can be determined, with a model device, by means of which the desired rolling behavior of the team ( 24 ) and with a control device ( 18 . 20 ) by means of comparing the actual rolling behavior with the desired rolling behavior an actuator for stabilizing the rolling behavior of the team ( 24 ) is operable, with the model device ( 28 ) the desired rolling behavior of the team ( 24 ) using a single-track model alone of the towing vehicle ( 48 ) is determined. Regelsystem nach Anspruch 1, wobei das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns (24) anhand eines Fahrer-Lenkwinkels des Zugfahrzeugs (48) und/oder anhand der Fahrzeug-Geschwindigkeit des Zugfahrzeugs (48) ermittelt ist.A control system according to claim 1, wherein the desired rolling behavior of the team ( 24 ) based on a driver steering angle of the towing vehicle ( 48 ) and / or the vehicle speed of the towing vehicle ( 48 ) is determined. Regelsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) anhand einer Gierrate des Gespanns (24) und/oder anhand der Querbeschleunigung des Gespanns (24) ermittelt ist.Control system according to claim 1 or 2, wherein the actual rolling behavior of the team ( 24 ) based on a yaw rate of the team ( 24 ) and / or based on the lateral acceleration of the team ( 24 ) is determined. Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns (24) aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, insbesondere mit einem Regelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Zugfahrzeug (48) mit einer aktiven Wankstabilisierung versehen ist, bei der eine Sensoreinrichtung (12) vorgesehen ist, mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung (18, 20) vorgesehen ist, mittels der die aktive Wankstabilisierung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns (24) betätigbar ist.Trailer stabilizer for stabilizing the roll behavior of a team ( 24 ) from towing vehicle ( 48 ) and associated trailer vehicle, in particular with a control system according to one of claims 1 to 3, wherein the towing vehicle ( 48 ) is provided with an active roll stabilization, in which a sensor device ( 12 ) is provided, by means of which the actual rolling behavior of the team ( 24 ), and a control device ( 18 . 20 ) is provided, by means of which the active roll stabilization in dependence of the actual roll behavior of the team ( 24 ) is operable. Gespann-Stabilisationsvorrichtung zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns (24) aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, insbesondere nach Anspruch 4 und insbesondere mit einem Regelsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Zugfahrzeug (48) mit einer aktiven Hinterradlenkung versehen ist, bei der eine Sensoreinrichtung (12) vorgesehen ist, mittels der das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelbar ist, und eine Steuereinrichtung (18, 20) vorgesehen ist, mittels der die aktive Hinterradlenkung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns (24) betätigbar ist.Trailer stabilizer for stabilizing the roll behavior of a team ( 24 ) from towing vehicle ( 48 ) and associated trailer vehicle, in particular according to claim 4 and in particular with a control system according to one of claims 1 to 3, wherein the towing vehicle ( 48 ) is provided with an active rear wheel steering, in which a sensor device ( 12 ) is provided, by means of which the actual rolling behavior of the team ( 24 ), and a control device ( 18 . 20 ) is provided, by means of which the active rear-wheel steering in dependence of the actual rolling behavior of the team ( 24 ) is operable. Gespann (24) mit einer Gespann-Stabilisationsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das Zugfahrzeug (48) ein Personenkraftwagen ist.Team ( 24 ) with a trailer stabilizer according to claim 4 or 5, wherein the towing vehicle ( 48 ) is a passenger car. Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns (24) aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, bei dem das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelt wird, das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns (24) anhand eines Modells ermittelt wird, und durch einen Vergleich des Ist-Schlingerverhaltens mit dem Soll-Schlingerverhalten das Schlingerverhaltens des Gespanns (24) stabilisiert wird, wobei als Modell für das Soll-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ein Einspurmodell allein des Zugfahrzeugs (48) verwendet wird.Method for stabilizing the roll behavior of a team ( 24 ) from towing vehicle ( 48 ) and attached to it trailer vehicle, in which the actual-Schlingerverhalten the team ( 24 ), the desired roll behavior of the team ( 24 ) is determined on the basis of a model, and by comparing the actual roll behavior with the desired roll behavior the roll behavior of the combination ( 24 ) is stabilized, whereby as a model for the desired rolling behavior of the team ( 24 ) a single-track model alone of the towing vehicle ( 48 ) is used. Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, insbesondere nach Anspruch 7, wobei das Zugfahrzeug (48) mit einer aktiven Wankstabilisierung versehen ist, bei dem das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelt und die aktive Wankstabilisierung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns (24) betätigt wird.Method for stabilizing the roll behavior of a towing vehicle ( 48 ) and trailer vehicle attached thereto, in particular according to claim 7, wherein the towing vehicle ( 48 ) is provided with an active roll stabilization, in which the actual rolling behavior of the team ( 24 ) and the active roll stabilization depending on the actual roll behavior of the team ( 24 ) is pressed. Verfahren zum Stabilisieren des Schlingerverhaltens eines Gespanns (24) aus Zugfahrzeug (48) und daran angehängtem Anhängerfahrzeug, insbesondere nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Zugfahrzeug (48) mit einer aktiven Hinterradlenkung versehen ist, bei dem das Ist-Schlingerverhalten des Gespanns (24) ermittelt und die aktive Hinterradlenkung in Abhängigkeit des Ist-Schlingerverhaltens des Gespanns (24) betätigt wird.Method for stabilizing the roll behavior of a team ( 24 ) from towing vehicle ( 48 ) and attached trailer vehicle, in particular according to claim 7 or 8, wherein the towing vehicle ( 48 ) is provided with an active rear-wheel steering, in which the actual rolling behavior of the team ( 24 ) and the active rear-wheel steering as a function of the actual rolling behavior of the team ( 24 ) is pressed.
DE102014211268.0A 2014-06-12 2014-06-12 Trailer stabilization device Pending DE102014211268A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014211268.0A DE102014211268A1 (en) 2014-06-12 2014-06-12 Trailer stabilization device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014211268.0A DE102014211268A1 (en) 2014-06-12 2014-06-12 Trailer stabilization device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014211268A1 true DE102014211268A1 (en) 2015-12-17

Family

ID=54706609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014211268.0A Pending DE102014211268A1 (en) 2014-06-12 2014-06-12 Trailer stabilization device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014211268A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109334378A (en) * 2018-09-19 2019-02-15 江苏大学 A kind of vehicle ISD suspension Active Control Method based on Single neuron PID control
DE102019209380A1 (en) * 2019-06-27 2020-12-31 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for stabilizing a trailer combination and control device
DE112019005571B4 (en) 2018-11-07 2024-04-18 Hitachi Astemo, Ltd. Steering control device, steering control method and steering control system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4431698C1 (en) 1994-09-06 1995-09-21 Daimler Benz Ag Angle limiting device for 2-part omnibus
DE19843826A1 (en) * 1998-09-24 2000-03-30 Volkswagen Ag Trailer trailer and method for stabilizing a trailer trailer
DE19964048A1 (en) * 1999-06-30 2001-01-04 Bosch Gmbh Robert Method and device for stabilizing a road vehicle
DE10065010A1 (en) * 2000-12-23 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Method and device for stabilizing a vehicle
DE102004010296A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-23 Robert Bosch Gmbh Method and device for damping trailer pendulum vibrations
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

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4431698C1 (en) 1994-09-06 1995-09-21 Daimler Benz Ag Angle limiting device for 2-part omnibus
DE19843826A1 (en) * 1998-09-24 2000-03-30 Volkswagen Ag Trailer trailer and method for stabilizing a trailer trailer
DE19964048A1 (en) * 1999-06-30 2001-01-04 Bosch Gmbh Robert Method and device for stabilizing a road vehicle
DE10065010A1 (en) * 2000-12-23 2002-07-04 Bosch Gmbh Robert Method and device for stabilizing a vehicle
DE102004010296A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-23 Robert Bosch Gmbh Method and device for damping trailer pendulum vibrations
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

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109334378A (en) * 2018-09-19 2019-02-15 江苏大学 A kind of vehicle ISD suspension Active Control Method based on Single neuron PID control
CN109334378B (en) * 2018-09-19 2021-09-10 江苏大学 Vehicle ISD suspension active control method based on single neuron PID control
DE112019005571B4 (en) 2018-11-07 2024-04-18 Hitachi Astemo, Ltd. Steering control device, steering control method and steering control system
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
DE112005003154B4 (en) Control for active front steering for vehicle stability improvement
EP1843906B1 (en) Driving dynamics control or regulating system for a two track, two axle motor vehicle
DE102010013178A1 (en) Motor vehicle driving dynamics control method, involves determining dynamic disturbance variable acting on transverse dynamics based on sensor data, and controlling transverse dynamics based on disturbance variable
EP1362720B1 (en) Motor vehicle, especially passenger car, with a device for roll-stabilization
EP3184357B1 (en) Suspension device and method
DE102011121117A1 (en) Method for crosswind stabilization of a motor vehicle
EP0989049B1 (en) Tractor-trailer combination and method for its stabilisation
DE102017112290A1 (en) DYNAMIC REAL-TIME SYSTEM FOR STABILITY CONTROL BY THE DRIVER
DE102015212229A1 (en) Method for steering a vehicle, control for a motor vehicle and motor vehicle
DE102014211268A1 (en) Trailer stabilization device
DE102004008265A1 (en) Control method for a motor vehicle's wheel drift control system uses a wheel drift/slippage controller to generate adjustment variables for individual wheels
DE102008034908A1 (en) Vehicle i.e. car, stabilizing method, involves producing yaw moment of vehicle in such manner that actual characteristics of vehicle is approximated to reference characteristics
DE102008052991A1 (en) Method for production of signals for influencing movement of vehicle body of motor vehicle controllable or adjustable in its path of motion, involves determining sensory movement of vehicle body
DE102016005966A1 (en) Method for improving the yawing behavior of a motor vehicle
DE102007044988A1 (en) Method for influencing the movement of a vehicle
DE102016000306A1 (en) A stabilization system for reducing hitching vibrations in a trailer with a towing vehicle and trailer towed trailer, and method and computer program product for operating that stabilization system
DE102004047860A1 (en) Method and device for influencing the lateral dynamics of a vehicle
DE4031317A1 (en) Stabilised steering for motor vehicle - provides steering corrections to counteract detected irregularities arising from road surface, cross wind etc.
DE102015011704A1 (en) Oversteer assistant and method for oversteering a vehicle
DE102018220575B4 (en) Procedure for performing a driving maneuver
DE102019213969B4 (en) Method and device for adapting the chassis of a motor vehicle and control unit
DE102018204606B4 (en) suspension control system
DE102012217672A1 (en) Method for adjusting yaw damping on two-lane two-axle motor vehicle, involves creating single-track model or model diagram for explaining steady state and transient lateral dynamics of double-track vehicle by accessing model parameters
DE102004035039A1 (en) Method and system for regulation of travelling dynamics, e.g. yaw angle speed, of motor vehicles uses two sensor units, e.g. trailer coupling and suspension, to detect higher than normal load acting on vehicle
DE102013012124B4 (en) Operating method for an active chassis of a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication