DE102017003148A1

DE102017003148A1 - Verfahren und System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs

Info

Publication number: DE102017003148A1
Application number: DE102017003148.7A
Authority: DE
Inventors: Jesper Sandberg; Therese Kjelldal
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2018-10-04
Also published as: SE1850234A1; SE542330C2

Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs (1), wobei das Gelenkfahrzeug (1) umfasst: einen vorderen Fahrzeugteil (4) und einen hinteren Fahrzeugteil (6); eine Gelenkeinheit (8), die es dem vorderen Fahrzeugteil (4) und dem hinteren Fahrzeugteil (6) ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken; und eine Dämpfungsanordnung (30), die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum zu steuern. Wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug (1) kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja b) Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug (1); und c) Steuern der Dämpfungsanordnung (30), so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum eingeschränkt ist. Die Erfindung betrifft auch ein System (100) für ein Fahrzeug (1). Die Erfindung betrifft auch ein Gelenkfahrzeug (1), das ein derartiges System (100) umfasst.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs, ein Computerprogramm, ein computerlesbares Medium, ein System und ein Gelenkfahrzeug, das ein derartiges System umfasst.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gelenkfahrzeuge, wie etwa Busse, Sattelschleppzüge und LKW-Anhänger, umfassen eine Gelenkeinheit, die einen vorderen Fahrzeugteil mit einem hinteren Fahrzeugteil verbindet und es den beiden Fahrzeugteilen ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken. Ein Beispiel von Gelenkbussen ist der so genannte Schubgelenkbus, der eine hintere Antriebsachse aufweist und bei dem die Antriebseinheit am hinteren Fahrzeugteil angeordnet ist. Mit dieser Bauform sind zahlreiche Herausforderungen verbunden, da sie das Gewicht des Fahrzeugs mit einer größeren Gewichtsmenge im hinteren Fahrzeugteil auf der Antriebsachse ungleichmäßig macht, wobei die mittlere Achse ein geringeres Gewicht, geringeren Druck und geringem Halt aufweist. Diese Konstruktion kann zu dem Risiko führen, dass der Bus zusammenklappt, wenn man mit dem Fahrzeug wendet, oder wenn man auf einem glatten Hang bergab fährt. Diese Konstruktion kann auch zu einer allgemeinen Instabilität des gesamten Fahrzeugs, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, führen.
Heutzutage sind diverse Möglichkeiten zum Überwachen und Steuern von Gelenkfahrzeugen bekannt, um das Risiko gefährlicher Situationen zu reduzieren. Um zu verhindern, dass ein Gelenkfahrzeug zusammenklappt, und um sicherzustellen, dass das Fahrzeug stabil ist, kann eine Dämpfungsanordnung in Verbindung mit der Gelenkeinheit angeordnet werden.
Die Druckschrift WO 2010107370 A1 offenbart ein Dämpfungssystem für ein Gelenkfahrzeug und ein Verfahren zum Regulieren eines derartigen Dämpfungssystems. In einem normalen Zustand, wenn es keine riskante Situation bezüglich eines gegenseitigen Ausscherens zwischen einem vorderen Fahrzeugelement und einem hinteren Fahrzeugelement des Fahrzeugs gibt, wird bewirkt, dass Dämpfungsmittel des Dämpfungssystems eine Dämpfungskraft ausüben, die pulsiert wird, um dadurch ein gegenseitiges Geraderichten zwischen dem vorderen Fahrzeugelement und dem hinteren Fahrzeugelement zu ermöglichen. Wenn bestimmt wird, dass eine riskante Situation bezüglich eines gegenseitigen Ausscherens zwischen dem vorderen Fahrzeugelement und dem Fahrzeugelement vorliegt, wird bewirkt, dass die Dämpfungsmittel eine Dämpfungskraft ausüben, die nicht pulsierend ist und die stärker als die Dämpfungskraft im normalen Zustand ist, um dadurch zeitweilig zu verhindern, dass sich der Gelenkwinkel erhöht, wonach bewirkt wird, dass die Dämpfungsmittel in den normalen Zustand mit einer pulsierenden Dämpfungskraft geringerer Stärke zurückkehren.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Dämpfungsanordnung kann in Verbindung mit der Gelenkeinheit in einem Gelenkfahrzeug gesteuert werden, um den vorderen Fahrzeugteil und den hinteren Fahrzeugteil im Verhältnis zueinander zu stabilisieren. Die Dämpfung, die durch die Dämpfungsanordnung bereitgestellt wird, kann während des Betriebs des Gelenkfahrzeugs gesteuert und an verschiedene Situationen angepasst werden. Eine spezifische Situation, die vorkommen kann, besteht jedoch darin, dass das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Je nachdem, wie eine derartige Situation vermieden wird, kann bzw. können der vordere Fahrzeugteil und/oder der hintere Fahrzeugteil im Verhältnis zueinander schwenken und eine gefährliche Situation verursachen.
Es besteht daher ein Bedarf daran, ein Verfahren und ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs zu entwickeln, wenn das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, ein neues und vorteilhaftes Verfahren und ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs zu erzielen, wenn das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen.
Die hier erwähnten Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs, ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs, ein Gelenkfahrzeug, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium gemäß den beiliegenden Ansprüchen erreicht.
Es wäre vorteilhaft, ein Verfahren und ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs zu erreichen, die mindestens einige der zuvor erwähnten Nachteile aufheben oder wenigstens mindern. Insbesondere wäre es wünschenswert, ein Verfahren und ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs zu ermöglichen, wenn das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Um eine oder mehrere dieser Überlegungen besser anzugehen, werden ein Verfahren und ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs bereitgestellt, welche die Merkmale aufweisen, die in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs einen vorderen Fahrzeugteil und einen hinteren Fahrzeugteil, eine Gelenkeinheit, die es dem vorderen Fahrzeugteil und dem hinteren Fahrzeugteil ermöglichen können, im Verhältnis zueinander zu schwenken, und eine Dämpfungsanordnung, die angeordnet sein kann, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum zu steuern, umfassen. Das Verfahren kann folgende Schritte umfassen: a) Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja, b) Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug; und c) Steuern der Dämpfungsanordnung, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum eingeschränkt ist.
Durch ein derartiges Verfahren kann das Gelenkfahrzeug gesteuert werden, wenn das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Falls bestimmt wird, dass das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit dem externen Objekt zusammenzustoßen, kann eine Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug ausgeübt werden. Die Bremskraft kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduzieren und das Fahrzeug anhalten, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstößt. Es kann gesteuert werden, wann die Bremskraft auch auf die Dämpfungsanordnung ausgeübt wird, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum eingeschränkt ist. Durch das Einschränken der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum, kann der hintere Fahrzeugteil im Verhältnis zu dem vorderen Fahrzeugteil nicht schwenken, wenn die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert. Aus diesem Grund kann der hintere Fahrzeugteil nicht schwenken und die Fahrtrichtung verlassen. Sollte der hintere Fahrzeugteil schwenken und die Fahrtrichtung verlassen, könnte der hintere Fahrzeugteil schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommen, was zu einem Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil und einem entgegenkommenden Fahrzeug führen kann. Auch kann anhand des Verfahrens eine Klappmessersituation vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung basiert die Bestimmung, ob das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, auf einer Detektion des externen Objekts anhand eines ersten Sensorelements, das an dem Gelenkfahrzeug angeordnet ist. Ein derartiges Sensorelement kann am vorderen Teil und am hinteren Teil des Gelenkfahrzeugs angeordnet sein. Das erste Sensorelement kann eine Radaranordnung, ein LIDAR, eine Kamera und/oder ein GPS-Sensor sein. Das erste Sensorelement kann auch ein Ultraschall-Näherungsdetektor, ein elektromagnetischer Sensor, ein Totwinkel-Assistent oder dergleichen sein. Wenn das erste Sensorelement das externe Objekt detektiert, können Informationen über die Detektion an eine elektronische Steueranordnung gesendet werden. Die elektronische Steueranordnung kann die Informationen verarbeiten und bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit dem externen Objekt zusammenzustoßen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Bremskraft automatisch ausgeübt werden. Wenn bestimmt wird, dass das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, kann die Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug einwirkt, automatisch ausgeübt werden. Die Bremskraft kann durch eine Bremsanordnung ausgeübt werden, die auf mindestens ein Rad, auf mindestens eine Antriebsachse und/oder auf eine Gelenkwelle einwirkt. Die Bremskraft kann anhand eines Stellglieds, das auf ein Bremspedal einwirkt, oder direkt auf die Bremsanordnung, die auf das mindestens eine Rad, auf die mindestens eine Antriebsachse und/oder auf die Gelenkwelle einwirkt, automatisch ausgeübt werden. Auch kann die Bremskraft automatisch durch eine Antriebsquelle des Fahrzeugs generiert werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Betrag der ausgeübten Bremskraft von der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs, dem Gewicht des Gelenkfahrzeugs; der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs und/oder von den Straßenverhältnissen abhängen. Falls die Geschwindigkeit hoch ist, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduzieren und das Fahrzeug anhalten kann, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls das Gewicht des Gelenkfahrzeugs hoch ist, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduzieren und das Fahrzeug anhalten kann, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls die aktuelle Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs ungleichmäßig ist, kann der Betrag der ausgeübten Bremskraft für verschiedene Räder und Antriebsachsen unterschiedlich sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs effektiv reduzieren und das Fahrzeug anhalten kann, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls die Straßenverhältnisse sauber und frei von Schnee und Eis sind, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduzieren und das Fahrzeug anhalten kann, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Die Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs, das Gewicht des Gelenkfahrzeugs; die aktuelle Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs und/oder die Straßenverhältnisse können anhand eines zweiten Sensorelements detektiert werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Steuerung der Dämpfungsanordnung von dem Betrag der ausgeübten Bremskraft abhängig. Falls die ausgeübte Bremskraft hoch ist, kann die Dämpfungsanordnung derart gesteuert werden, dass die Einschränkung der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum hoch ist. Die hohe Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug ausgeübt wird, kann zu einer hohen Reduzierung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs führen. Um zu vermeiden, dass der hintere Fahrzeugteil schwenken und die Fahrtrichtung verlassen kann, kann eine hohe Dämpfungskraft, die durch die Dämpfungsanordnung auf die Gelenkeinheit ausgeübt wird, die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum einschränken. Somit kann man sowohl eine Klappmessersituation als auch einen Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil und einem entgegenkommenden Fahrzeug weil das hintere Fahrzeugteil schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommen kann, vermeiden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Dämpfungsanordnung gesteuert, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum einzuschränken, wenn der Betrag der Bremskraft über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Je größer die Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug einwirkt, desto mehr kann die Einschränkung der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum benötigt werden, um eine Klappmessersituation und/oder einen Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil und einem entgegenkommenden Fahrzeug zu vermeiden. Falls jedoch die Bremskraft auf einem Niveau unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt, kann es sein, dass keine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum während der Reduzierung der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs vorkommt. Der Schwellenwert kann auch von dem Gewicht des Gelenkfahrzeugs, der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs und/oder den Straßenverhältnissen abhängig sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren ferner das Informieren eines Bedieners des Fahrzeugs über die Bestimmung, dass das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen.
Diese Informationen für den Bediener oder Fahrer können ein Anzeigesignal an Instrumenten in der Fahrerkabine sein. Das Anzeigesignal kann in Form einer Textnachricht, eines Lichtsignals, eines Tonsignals und/oder eines haptischen Signals, wie etwa Vibrationen, die dem Fahrer vermittelt und von ihm gespürt werden, vorliegen. Der Bediener oder Fahrer kann infolge der Informationen, auf die Situation vorbereitet sein, dass das Gelenkfahrzeug vielleicht mit einem externen Objekt zusammenstößt. Dadurch kann der Bediener eine Bremskraft auf das Fahrzeug ausüben, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu reduzieren und das Fahrzeug anzuhalten, bevor das Fahrzeug mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Es kann gesteuert werden, wann die Bremskraft auch auf die Dämpfungsanordnung ausgeübt wird, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum eingeschränkt ist. Durch das Einschränken der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum kann der hintere Fahrzeugteil im Verhältnis zu dem vorderen Fahrzeugteil nicht schwenken, wenn die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert. Aus diesem Grund kann der hintere Fahrzeugteil nicht schwenken und die Fahrtrichtung verlassen. Sollte der hintere Fahrzeugteil schwenken und die Fahrtrichtung verlassen, kann es sein, dass der hintere Fahrzeugteil schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommt, was zu einem Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil und einem entgegenkommenden Fahrzeug führen kann. Auch kann anhand des Verfahrens eine Klappmessersituation vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren den weiteren Schritt: d) des Steuerns der Dämpfungsanordnung, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum zugelassen sein kann, falls ein Lenkwinkel eines Lenkrads detektiert wird.
Falls der Bediener oder Fahrer des Fahrzeugs darauf abzielt, einen Zusammenstoß mit dem externen Objekt zu vermeiden, indem er das Gelenkfahrzeug abbremst und gleichzeitig versucht, von dem externen Objekt weg zu lenken, kann die Dämpfungsanordnung derart gesteuert werden, dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum zugelassen sein kann. Falls dagegen die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum eingeschränkt ist, kann die Wendefähigkeit des Gelenkfahrzeugs eingeschränkt sein. Falls daher ein Lenkwinkel eines Lenkrads detektiert wird, während die Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug ausgeübt wird, kann die Dämpfungsanordnung derart gesteuert werden, dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum zugelassen sein kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs bereitgestellt. Das Fahrzeug kann Folgendes umfassen: einen vorderen Fahrzeugteil und einen hinteren Fahrzeugteil; eine Gelenkeinheit, die es ermöglicht, dass der vordere Fahrzeugteil und der hintere Fahrzeugteil im Verhältnis zueinander schwenken; und eine Dämpfungsanordnung, die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum zu steuern; wobei das System eine Steuereinheit umfassen kann. Die Steuereinheit kann Folgendes umfassen: Mittel zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja, Mittel zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug; und Mittel zum Steuern der Dämpfungsanordnung, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum eingeschränkt werden kann.
Eine Steuereinheit ist dabei als eine Einheit zu verstehen, die eine Steuerlogik umfasst, die in der Lage ist, digitale Daten mit anderen Steuereinheiten auszutauschen. Die Steuereinheit kann eine einzige Steuereinheit oder eine Vielzahl von Steuereinheiten umfassen.
Die Mittel zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja, die Mittel zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug; und die Mittel zum Steuern der Dämpfungsanordnung, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit herum, eingeschränkt werden kann, können beispielsweise verschiedene Software-Module/Abschnitte in der Steuereinheit, Programmcode, Algorithmen oder dergleichen sein.
Es versteht sich, dass alle Ausführungsformen, die für den Verfahrensaspekt der Erfindung beschrieben werden, auch auf den Systemaspekt der Erfindung anwendbar sind. D.h. die Steuereinheit des Systems zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs kann konfiguriert sein, um einen der Schritte des Verfahrens gemäß den hier beschriebenen diversen Ausführungsformen auszuführen.
Weitere Aufgaben, Vorteile und neuartige Merkmale werden für den Fachmann aus den folgenden Einzelheiten und auch durch das Umsetzen der Erfindung in die Praxis hervorgehen. Wenn die Ausführungsformen nachstehend beschrieben werden, sei zu beachten, dass sie vielleicht nicht auf die beschriebenen spezifischen Einzelheiten eingeschränkt sind. Fachleute, die Zugang zu den vorliegenden Lehren haben, werden weitere Anwendungen, Änderungen und Einbeziehungen in anderen Gebieten erkennen, die im Umfang der Erfindung liegen.
Figurenliste
Es folgt eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen. Es zeigen:

1 schematisch ein Gelenkfahrzeug gemäß einer Ausführungsform,
2 schematisch ein System zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
3 ein Ablaufschema für ein Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform, und
4 schematisch eine Steueranordnung oder einen Computer gemäß einer Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachstehend bezieht sich der Begriff „Verbindung“ auf eine Kommunikationsverbindung, wobei es sich um eine physische Verbindung, wie etwa eine optoelektronische Kommunikationsleitung, oder um eine nicht physische Verbindung, wie etwa eine drahtlose Verbindung, beispielsweise eine Funk- oder Hochfrequenzverbindung, handeln kann.
1 bildet schematisch eine Seitenansicht eines Gelenkfahrzeugs 1 auf Rädern gemäß einer Ausführungsform ab. Das beispielhafte Fahrzeug 1 ist ein Gelenkbus in der Form eines Ziehharmonikabusses. Das Fahrzeug 1 umfasst eine Antriebseinheit 2 zum Fahren des Fahrzeugs 1, einen vorderen Fahrzeugteil 4 und einen hinteren Fahrzeugteil 6. Die Antriebseinheit 2 kann Teil eines Antriebsstrangs 3 sein, der auch ein Getriebe 5 umfasst. Das Fahrzeug 1 umfasst ferner eine Gelenkeinheit 8, die angeordnet ist, um den vorderen Fahrzeugteil 4 und den hinteren Fahrzeugteil 6 zu verbinden und um es den beiden Fahrzeugteilen 4, 6 zu erlauben, im Verhältnis zueinander zu schwenken. Der vordere Fahrzeugteil 4 umfasst eine vordere Achse 10 mit Vorderrädern 12. Das Fahrzeug 1 weist ein Lenkrad 7 auf, das mit der Vorderachse 10 und den Vorderrädern 12 verbunden ist. Die Vorderräder 12 kann man somit als gelenkte Räder 12 bezeichnen. Durch Drehen des Lenkrads 7 und dadurch Ändern des Lenkwinkels wird eine entsprechende Änderung der Vorderräder 12 generiert. Durch Drehen des Lenkrads 7 kann ein Lenkwinkel eines Lenkrads anhand eines Lenkwinkelsensors 13 detektiert werden. Das Fahrzeug 1 umfasst ferner eine Zwischenachse 14 mit Zwischenrädern 16. Die Zwischenachse 14 ist an dem vorderen Fahrzeugteil 4 vor der Gelenkeinheit 8 angeordnet. Der hintere Fahrzeugteil 6 umfasst eine Hinterachse 18 mit Hinterrädern 20. Die Hinterachse 18 kann direkt mit der Antriebseinheit 2 verbunden sein und ist somit eine Antriebsachse. Die Hinterachse 18 kann alternativ mit der Antriebseinheit 2 anhand einer Gelenkwelle 15 verbunden sein. Die Hinterräder 20 kann man daher als Antriebsräder 20 bezeichnen, die mit dem Antriebsstrang 3 verbunden sein können. Das Fahrzeug kann mit einer Bremsanordnung 21 versehen sein, die an den Rädern 12, 16, 20, den Achsen 10, 14, 18 oder der Gelenkwelle 15 angeordnet sein kann.
Die Antriebseinheit 2 des Fahrzeugs 1 kann an dem hinteren Fahrzeugteil 6 angeordnet sein. Das Fahrzeug 1 kann somit als Schubgelenkbus bezeichnet werden. Die Konfiguration mit der Antriebseinheit 2 am hinteren Ende des Fahrzeugs 1 bietet mehr Platz für Fahrgäste und eine bessere Verteilung der Fahrgäste in dem Bus. Mit dieser Bauform sind jedoch gewisse Herausforderungen verbunden, da sie das Gewicht des Fahrzeugs 1 mit einem größeren Betrag auf der Antriebsachse 18 ungleichmäßig macht, wodurch die Zwischenachse 14 weniger Gewicht, Druck und Halt aufweist. Dies kann das Risiko einer Instabilität und/oder eines Klappmessereffekts des Fahrzeugs 1 erhöhen, wenn eine Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1 ausgeübt wird, um einen Zusammenstoß mit einem externen Objekt 17 zu vermeiden. Das Fahrzeug 1 kann eine Dämpfungsanordnung 30 umfassen, die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zu steuern und einzuschränken. Die Dämpfungsanordnung 30 kann mindestens ein Dämpfungselement 32 und eine Dämpfungssteueranordnung 34 zum Steuern des Dämpfungseffekts der Dämpfungselemente 32 umfassen. Das mindestens eine Dämpfungselement 32 kann ein hydraulisches Dämpfungselement 32 sein. Es ist jedoch auch eine andere Art von Dämpfungselement 32 möglich, beispielsweise ein elektrisches Dämpfungselement 32 oder ein Reibungsdämpfungselement 32, wie etwa eine Scheibenbremse.
Das Fahrzeug 1 kann ferner ein System 100 zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 umfassen. Das System 100 kann eine Steueranordnung 200 umfassen, welche die Dämpfungssteueranordnung 34 der Dämpfungsanordnung 30 oder eine beliebige andere Steueranordnung, die mit dem Fahrzeug 1 verbunden ist, umfassen kann.
2 bildet schematisch ein System 100 zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform ab. Das System 100 kann zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 geeignet sein, wie in 1 offenbart. Das System 100 kann eine Steueranordnung 200 umfassen. Die Steueranordnung 200 kann Folgendes umfassen: Mittel zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen 17; und wenn ja, Mittel zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1; und Mittel zum Steuern der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt werden kann. Die Mittel zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt 17 zusammenzustoßen; und wenn ja die Mittel zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1; und die Mittel zum Steuern der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt werden kann, können beispielsweise verschiedene Software-Module/Abschnitte in der Steueranordnung 200, Programmcode, Algorithmen oder dergleichen sein.
Das System 100 kann ein erstes Sensorelement 210 umfassen, das in Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet ist. Die Steueranordnung 200 kann über eine Verbindung L210 in Kommunikation mit dem ersten Sensorelement 210 angeordnet sein. Das erste Sensorelement 210 kann eine Vielzahl von Sensoren umfassen. Das erste Sensorelement 210 kann Sensoren zur Detektion des externen Objekts 17 umfassen. Die ersten Sensormittel 210 können über andere Steueranordnungen oder über einen CAN-Bus oder dergleichen in Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet sein. Das erste Sensorelement 210 kann eine Radaranordnung, ein LIDAR, eine Kamera und/oder ein GPS-Sensor sein. Das erste Sensorelement 210 kann auch ein Ultraschall-Näherungsdetektor, ein elektromagnetischer Sensor, ein Totwinkel-Assistent oder dergleichen sein. Basierend auf Signalen von dem ersten Sensorelement 210 kann die Steueranordnung 200 automatisch bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 fast mit dem externen Objekt 17 zusammenstößt; und wenn ja, b) eine Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1 ausüben; und c) die Dämpfungsanordnung 30 steuern, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist.
Das System 100 kann ferner ein zweites Sensorelement 220 umfassen, das in Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet ist. Die Steueranordnung 200 kann über eine Verbindung L220 in Kommunikation mit dem zweiten Sensorelement 220 angeordnet sein. Das zweite Sensorelement 220 kann eine Vielzahl von Sensoren umfassen. Das zweite Sensorelement 220 kann Sensoren zum Identifizieren der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs umfassen. Das zweite Sensorelement 220 kann Sensoren zum Identifizieren des Gewichts des Gelenkfahrzeugs 1 umfassen. Das zweite Sensorelement 220 kann Sensoren zum Identifizieren der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs 1 umfassen. Das zweite Sensorelement 220 kann Sensoren zum Identifizieren der Straßenverhältnisse umfassen.
Die zweiten Sensormittel 220 können über andere Steueranordnungen oder über einen CAN-Bus oder dergleichen in Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet sein.
Die Steueranordnung 200 des Systems 100 kann in Kommunikation mit der Bremsanordnung 21 des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann über eine Verbindung L21 zur Kommunikation mit der Bremsanordnung 21 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann geeignet sein, um die Bremsanordnung 21 zu steuern, um das Gelenkfahrzeug 1 zu bremsen.
Die Steueranordnung 200 des Systems 100 kann in Kommunikation mit der Dämpfungsanordnung 30 des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann über eine Verbindung L30 zur Kommunikation mit der Dämpfungsanordnung 30 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann alternativ eine Steueranordnung der Dämpfungsanordnung 30 sein. Die Steueranordnung 200 kann geeignet sein, um eine Schwenkbewegung um eine Gelenkeinheit 8 eines Gelenkfahrzeugs 1 herum zu steuern, wie in 1 offenbart. Die Steueranordnung 200 kann somit geeignet sein, um mindestens ein Dämpfungselement 32 zu steuern, das angeordnet ist, um eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zu dämpfen, so dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist. Die Steueranordnung 200 kann geeignet sein, um mindestens eine Proportionalventileinheit 36 zu steuern, um den Dämpfungseffekt des mindestens einen Dämpfungszylinders 32 zu regulieren, indem sie der Proportionalventileinheit 36 einen Steuerstrom zuführt. Die Steueranordnung 200 kann somit in Kommunikation mit der Proportionalventileinheit 36 der Dämpfungsanordnung 30 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann geeignet sein, um die Dämpfungsanordnung 30 zu steuern, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt oder behindert ist. Durch das Einschränken der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum kann der hintere Fahrzeugteil 6 im Verhältnis zum vorderen Fahrzeugteil 4 nicht schwenken, wenn die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 reduziert. Aus diesem Grund kann der hintere Fahrzeugteil 6 nicht schwenken und die Fahrtrichtung verlassen. Sollte der hintere Fahrzeugteil 6 schwenken und die Fahrtrichtung verlassen, kann der hintere Fahrzeugteil 6 schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommen, was zu einem Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil 6 und einem entgegenkommenden Fahrzeug führen kann. Auch kann anhand des Einschränkens der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eine Klappmessersituation vermieden werden.
Das System 100 kann ferner Mittel 230 umfassen, um den Bediener des Fahrzeugs 1 über die Bestimmung zu informieren, dass das Gelenkfahrzeug kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Die Mittel 230 zum Informieren des Bedieners des Fahrzeugs 1 können über eine Verbindung L230 in Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet sein. Die Mittel 230 zum Informieren des Bedieners können Mittel zum Bereitstellen eines sichtbaren Alarms für den Bediener umfassen. Die Mittel 230 zum Informieren des Bedieners können Mittel zum Bereitstellen eines hörbaren Alarms für den Bediener umfassen. Die Mittel 230 zum Informieren des Bedieners können Mittel zum Bereitstellen eines fühlbaren Alarms umfassen.
Die Steueranordnung 200 des Systems 100 kann auch in Kommunikation mit anderen Systemen 240 des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Die Steueranordnung 200 kann über die Verbindung L240 in Kommunikation mit den anderen Systemen 240 angeordnet sein. Diese Systeme 240 können ein Motorsteuersystem, ein Kraftübertragungssteuersystem oder ein ähnliches Lenkradsteuersystem umfassen.
Ein Computer 205 kann auch über eine Verbindung L205 zur Kommunikation mit der Steueranordnung 200 angeordnet sein und kann damit abnehmbar verbunden sein. Der Computer 205 kann geeignet sein, um die neuartigen Verfahrensschritte auszuführen. Der Computer 205 kann verwendet werden, um Software auf die Steueranordnung 200 zu übertragen, insbesondere Software zum Durchführen des neuartigen Verfahrens. Der Computer 205 kann alternativ zur Kommunikation mit der Steueranordnung 200 über ein internes Netzwerk an Bord des Fahrzeugs 1 angeordnet sein. Das neuartige Verfahren, wie es in Verbindung mit 3 beschrieben wird, kann durch die Steueranordnung 200 oder den Computer 205 oder beide durchgeführt werden.
3 bildet ein Ablaufschema eines Verfahrens zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 gemäß einer Ausführungsform ab. Das Fahrzeug 1 kann als das in 1 offenbarte Gelenkfahrzeug 1 konfiguriert sein und umfasst somit: einen vorderen Fahrzeugteil 4 und einen hinteren Fahrzeugteil 6; eine Gelenkeinheit 8, die es dem vorderen Fahrzeugteil 4 und dem hinteren Fahrzeugteil 6 ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken; und eine Dämpfungsanordnung 30, die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zu steuern. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: a) Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja, b) Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1; und c) Steuern der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann anhand eines Systems 100 zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 ausgeführt werden, wie in 2 offenbart. Das System 100 umfasst eine Steueranordnung 200, die geeignet sein kann, um die hier beschriebenen Verfahrensschritte auszuführen.
Der Schritt des Bestimmens, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, kann auf einer Detektion des externen Objekts anhand eines ersten Sensorelements, das an dem Gelenkfahrzeug 1 angeordnet ist, basieren. Ein derartiges Sensorelement kann an dem vorderen Teil und dem hinteren Teil des Gelenkfahrzeugs 1 angeordnet sein. Das erste Sensorelement kann eine Radaranordnung, ein LIDAR, eine Kamera und/oder ein GPS-Sensor sein. Das erste Sensorelement kann auch ein Ultraschall-Näherungsdetektor, ein elektromagnetischer Sensor, ein Totwinkel-Assistent oder dergleichen sein. Wenn das erste Sensorelement das externe Objekt detektiert, können Informationen über die Detektion an eine elektronische Steueranordnung gesendet werden. Die elektronische Steueranordnung kann die Informationen verarbeiten und bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit dem externen Objekt zusammenzustoßen. Ein Bediener des Fahrzeugs 1 kann über die Bestimmung, dass das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, informiert werden. Diese Informationen für den Bediener oder Fahrer können ein Anzeigesignal an den Instrumenten 44 in der Fahrerkabine 46 sein. Das Anzeigesignal kann in Form einer Textnachricht, eines Lichtsignals, eines Tonsignals und/oder eines haptischen Signals, wie etwa Vibrationen, die dem Fahrer übermittelt und von ihm gespürt werden, vorliegen. Der Bediener oder Fahrer kann infolge der Informationen auf die Situation vorbereitet sein, dass das Gelenkfahrzeug 1 mit einem externen Objekt zusammenstoßen kann. Dadurch kann der Bediener eine Bremskraft auf das Fahrzeug 1 ausüben, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 zu reduzieren und das Fahrzeug 1 anzuhalten, bevor das Fahrzeug 1 mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Wenn die Bremskraft ausgeübt wird, kann die Dämpfungsanordnung 30 auch gesteuert werden, so dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist.
Der Schritt des Ausübens einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1 kann auf der Bestimmung basieren, dass das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Wenn bestimmt wird, dass das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, kann die Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug 1 einwirkt, automatisch ausgeübt werden. Die Bremskraft kann durch eine Bremsanordnung ausgeübt werden, die auf mindestens ein Rad, auf mindestens eine Antriebsachse und/oder auf eine Gelenkwelle einwirkt. Die Bremskraft kann automatisch anhand eines Stellglieds, das auf ein Bremspedal einwirkt, oder direkt auf die Bremsanordnung, die auf das mindestens eine Rad, auf die mindestens eine Antriebsachse und/oder auf die Gelenkwelle einwirkt, ausgeübt werden. Auch kann die Bremskraft durch eine Antriebsquelle des Fahrzeugs 1 automatisch generiert werden. Der Betrag der ausgeübten Bremskraft kann von der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs 1, dem Gewicht des Gelenkfahrzeugs 1; der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs 1 und/oder den Straßenverhältnissen abhängig sein. Falls die Geschwindigkeit hoch ist, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 reduzieren und das Fahrzeug 1 anhalten kann, bevor das Fahrzeug 1 mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls das Gewicht des Gelenkfahrzeugs 1 hoch ist, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 reduzieren und das Fahrzeug 1 anhalten kann, bevor das Fahrzeug 1 mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls die aktuelle Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs 1 ungleichmäßig ist, kann der Betrag der ausgeübten Bremskraft für verschiedene Räder und Antriebsachsen unterschiedlich sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 effektiv reduzieren und das Fahrzeug 1 anhalten kann, bevor das Fahrzeug 1 mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Falls die Straßenverhältnisse sauber und frei von Schnee und Eis sind, kann die ausgeübte Bremskraft hoch sein, so dass die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 reduzieren und das Fahrzeug 1 anhalten kann, bevor das Fahrzeug 1 mit dem externen Objekt zusammenstoßen kann. Die Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs 1, das Gewicht des Gelenkfahrzeugs 1; die aktuelle Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs 1 und/oder die Straßenverhältnisse können anhand eines zweiten Sensorelements detektiert werden.
Der Schritt des Steuerns der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist, kann dazu führen, dass der hintere Fahrzeugteil 6 im Verhältnis zu dem vorderen Fahrzeugteil 4 nicht schwenken kann, wenn die Bremskraft die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 reduziert. Aus diesem Grund kann der hintere Fahrzeugteil 6 nicht schwenken und die Fahrtrichtung verlassen. Sollte der hintere Fahrzeugteil 6 schwenken und die Fahrtrichtung verlassen, kann der hintere Fahrzeugteil 6 schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommen, was zu einem Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil 6 und einem entgegenkommenden Fahrzeug führen kann. Auch kann eine Klappmessersituation anhand des Einschränkens der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum vermieden werden. Das Steuern der Dämpfungsanordnung 30 kann von dem Betrag der ausgeübten Bremskraft abhängig sein. Falls die ausgeübte Bremskraft hoch ist, kann die Dämpfungsanordnung 30 derart gesteuert werden, dass die Einschränkung der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum hoch ist. Die hohe Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug 1 ausgeübt wird, kann zu einer hohen Reduzierung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 führen. Um zu vermeiden, dass der hintere Fahrzeugteil 6 schwenken und die Fahrtrichtung verlassen kann, kann eine hohe Dämpfungskraft, die auf die Gelenkeinheit 8 durch die Dämpfungsanordnung 30 ausgeübt wird, die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum einschränken. Somit kann man sowohl eine Klappmessersituation als auch einen Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil 6 und einem entgegenkommenden Fahrzeug, weil der hintere Fahrzeugteil 6 schließlich auf der gegenüberliegenden Spur ankommen kann, vermeiden. Die Dämpfungsanordnung 30 kann gesteuert werden, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum einzuschränken, wenn der Betrag der Bremskraft über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Je größer die Bremskraft, die auf das Gelenkfahrzeug 1 einwirkt, desto größer kann die Einschränkung der Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum sein, die benötigt wird, um eine Klappmessersituation und/oder einen Zusammenstoß zwischen dem hinteren Fahrzeugteil 6 und einem entgegenkommenden Fahrzeug zu vermeiden. Falls die Bremskraft jedoch auf einem Niveau unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt, kann eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum während der Reduzierung der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs 1 nicht vorkommen. Der Schwellenwert kann auch von dem Gewicht des Gelenkfahrzeugs 1, der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs 1 und/oder den Straßenverhältnissen abhängig sein.
Die Gelenkeinheit 8 kann ein Gelenkmechanismus sein, der den vorderen Fahrzeugteil 4 und den hinteren Fahrzeugteil 6 verbindet und es ihnen ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken. Um das Fahrzeug 1 wenden zu können, kann ein Gelenk um die Gelenkeinheit 8 herum notwendig sein. Eine Dämpfungsanordnung 30, die das Dämpfungselement 32 umfasst, kann angeordnet sein, um die waagerechte Bewegung zwischen dem vorderen Fahrzeugteil 4 und dem hinteren Fahrzeugteil 6 zu reduzieren. Wenn keine Dämpfung bereitgestellt wird, können der vordere Fahrzeugteil 4 und der hintere Fahrzeugteil 6 im Verhältnis zueinander frei schwenken. Mit zunehmender Dämpfung kann die Schwenkbewegung um eine Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt werden. Mit maximaler Dämpfung kann eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum mehr oder weniger verhindert werden. Wenn der Betrieb des Gelenkfahrzeugs 1 eingeschränkt wird, kann das Dämpfungselement 32 gesteuert werden, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt, behindert oder sogar verhindert werden kann. Somit kann die Dämpfungsanordnung 30 derart gesteuert werden, dass die Gelenkeinheit 8 steif/starr wird. Somit kann durch das Steuern der Dämpfungsanordnung 30, um die Schwenkbewegung einzuschränken, das sichere Fahren des Fahrzeugs 1 verbessert werden.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des d) Steuerns der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zugelassen ist, falls ein Lenkwinkel eines Lenkrads 7 detektiert wird, umfassen. Falls der Bediener oder Fahrer des Fahrzeugs 1 darauf abzielt, einen Zusammenstoß mit dem externen Objekt zu vermeiden, indem er das Gelenkfahrzeug 1 bremst und gleichzeitig versucht, es von dem externen Objekt wegzulenken, kann die Dämpfungsanordnung 30 derart gesteuert werden, dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zugelassen werden kann. Falls ansonsten die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist, kann die Wendefähigkeit des Gelenkfahrzeugs 1 eingeschränkt sein. Falls daher ein Lenkwinkel eines Lenkrads 7 detektiert wird, während die Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1 ausgeübt wird, kann die Dämpfungsanordnung 30 derart gesteuert werden, dass die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zugelassen sein kann.
4 ist ein Diagramm einer Version einer Vorrichtung 500. Die Steueranordnung 200 und/oder der Computer 205, die mit Bezug auf 2 beschrieben wurden, können bei einer Version die Vorrichtung 500 umfassen. Der Begriff „Verbindung“ bezieht sich hier auf eine Kommunikationsverbindung, die eine physische Verbindung, wie etwa eine optoelektronische Kommunikationsleitung, oder eine nicht physische Verbindung, wie etwa eine drahtlose Verbindung, z.B. eine Funkverbindung oder eine Hochfrequenzverbindung, sein kann. Die Vorrichtung 500 umfasst einen nicht flüchtigen Speicher 520, eine Datenverarbeitungseinheit 510 und einen Schreib-/LeseSpeicher 550. Der nicht flüchtige Speicher 520 weist ein erstes Speicherelement 530 auf, in dem ein Computerprogramm, beispielsweise ein Betriebssystem, zum Steuern der Funktion der Vorrichtung 500 gespeichert ist. Die Vorrichtung 500 umfasst ferner einen Bus-Controller, einen seriellen Kommunikationsanschluss, E/A-Mittel, einen A/D-Wandler, eine Einheit zum Eingeben und Übertragen von Zeit und Datum, einen Ereigniszähler und einen Unterbrechungs-Controller (nicht gezeigt). Der nicht flüchtige Speicher 520 verfügt auch über ein zweites Speicherelement 540.
Es wird ein Computerprogramm Pr bereitgestellt, das Routinen zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs 1 umfasst. Das Computerprogramm Pr umfasst Routinen zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug 1 kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen. Das Computerprogramm Pr umfasst Routinen zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug 1. Das Computerprogramm Pr umfasst Routinen zum Steuern der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum eingeschränkt ist. Das Computerprogramm Pr umfasst Routinen zum Steuern der Dämpfungsanordnung 30, so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit 8 herum zugelassen ist, falls ein Lenkwinkel eines Lenkrads 7 detektiert wird.
Das Programm Pr kann in einer ausführbaren oder in einer komprimierten Form in einem Speicher 560 und/oder in einem Schreib-/Lese-Speicher 550 gespeichert sein.
Wenn beschrieben wird, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 eine gewisse Funktion ausführt, bedeutet dies, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 einen gewissen Teil des Programms, das in dem Speicher 560 gespeichert ist, oder einen gewissen Teil des Programms, der in dem die Schreib-/Lese-Speicher 550 gespeichert ist, ausführt.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 510 kann mit einem Datenkommunikationsanschluss 599 anhand eines Datenbusses 515 kommunizieren. Der nicht flüchtige Speicher 520 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungsvorrichtung 510 über einen Datenbus 512 geeignet. Der getrennte Speicher 560 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungsvorrichtung 510 über einen Datenbus 511 geeignet. Der Schreib-/Lese-Speicher 550 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungsvorrichtung 510 über einen Datenbus 514 geeignet.
Wenn Daten an dem Datenanschluss 599 empfangen werden, werden sie zeitweilig in dem zweiten Speicherelement 540 gespeichert. Wenn empfangene Eingangsdaten zeitweilig gespeichert wurden, ist die Datenverarbeitungseinheit 510 bereit, um eine Codeausführung vorzunehmen, wie zuvor beschrieben.
Teile der hier beschriebenen Verfahren können von der Vorrichtung 500 anhand der Datenverarbeitungseinheit 510 vorgenommen werden, die das Programm ausführt, das in dem Speicher 560 oder dem Schreib-/Lese-Speicher 550 gespeichert ist. Wenn die Vorrichtung 500 das Programm ausführt, werden die hier beschriebenen Verfahren ausgeführt.
Die obige Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird zur Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie ist nicht dazu gedacht, vollständig zu sein, oder die Erfindung auf die genauen offenbarten Varianten zu beschränken. Offensichtlich werden zahlreiche Modifikationen und Variationen für den Fachmann ersichtlich sein. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Grundlagen der Erfindung und ihrer praktischen Anwendungen möglichst gut zu erklären und um es somit Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung für diverse Ausführungsformen und mit diversen Änderungen, wie sie für die bestimmte beabsichtigte Verwendung geeignet sind, zu verstehen.
Die zuvor vorgegebenen Bauteile und Merkmale können zwischen den verschiedenen vorgegebenen Ausführungsformen kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2010107370 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs (1), wobei das Gelenkfahrzeug (1) umfasst: einen vorderen Fahrzeugteil (4) und einen hinteren Fahrzeugteil (6); eine Gelenkeinheit (8), die es dem vorderen Fahrzeugteil (4) und dem hinteren Fahrzeugteil (6) ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken; und eine Dämpfungsanordnung (30), die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum zu steuern; wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug (1) kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja b) Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug (1); und c) Steuern der Dämpfungsanordnung (30), so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum eingeschränkt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung, ob das Gelenkfahrzeug (1) kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, auf einer Detektion des externen Objekts anhand eines ersten Sensorelements, das an dem Gelenkfahrzeug (1) angeordnet ist, basiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei die Bremskraft automatisch ausgeübt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Betrag der ausgeübten Bremskraft von der Geschwindigkeit des Gelenkfahrzeugs (1), dem Gewicht des Gelenkfahrzeugs (1); der aktuellen Lastverteilung des Gelenkfahrzeugs (1) und/oder den Straßenverhältnissen abhängig ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuern der Dämpfungsanordnung (30) von dem Betrag der ausgeübten Bremskraft abhängig ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dämpfungsanordnung (30) gesteuert ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum einzuschränken, wenn der Betrag der Bremskraft über einem vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren ferner das Informieren eines Bedieners des Fahrzeugs (1) über die Bestimmung, dass das Gelenkfahrzeug (1) kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen, umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren ferner den weiteren Schritt umfasst: d) Steuern der Dämpfungsanordnung (30), so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum zugelassen ist, falls ein Lenkwinkel eines Lenkrads (7) detektiert wird.
Computerprogramm (Pr), wobei das Computerprogramm Programmcode umfasst, um zu bewirken, dass eine Steuereinheit (200; 500) oder ein Computer (205; 500), der an die Steuereinheit (200; 500) angeschlossen ist, das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausführt.
Computerlesbares Medium, umfassend Anweisungen, die, wenn sie von einer Steuereinheit (200; 500) oder einem Computer (205; 500), der an die Steuereinheit (200; 500) angeschlossen ist, ausgeführt werden, bewirken, dass die Steuereinheit (200; 500) oder der Computer (205; 500) das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausführt.
System (100) zum Steuern eines Gelenkfahrzeugs (1), wobei das Fahrzeug (1) umfasst: einen vorderen Fahrzeugteil (4) und einen hinteren Fahrzeugteil (6); eine Gelenkeinheit (8), die es dem vorderen Fahrzeugteil (4) und dem hinteren Fahrzeugteil (6) ermöglicht, im Verhältnis zueinander zu schwenken; und eine Dämpfungsanordnung (30), die angeordnet ist, um die Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum zu steuern; wobei das System (100) eine Steuereinheit (200) umfasst, wobei die Steuereinheit (200) umfasst: - Mittel zum Bestimmen, ob das Gelenkfahrzeug (1) kurz davor steht, mit einem externen Objekt zusammenzustoßen; und wenn ja - Mittel zum Ausüben einer Bremskraft auf das Gelenkfahrzeug (1); und - Mittel zum Steuern der Dämpfungsanordnung (30), so dass eine Schwenkbewegung um die Gelenkeinheit (8) herum eingeschränkt ist.
Gelenkfahrzeug (1), umfassend ein System nach Anspruch 11.