DE102017220277A1 - Stabilisierung eines Fahrzeuggespanns gegenüber einer Luftströmung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren eines von einem Fahrer auf einer Fahrspur einer Fahrbahn gesteuerten Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, gegenüber einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren eines von einem Fahrer auf einer Fahrspur einer Fahrbahn gesteuerten Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, gegenüber einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird.
  • Ein Fahrzeuggespann umfasst ein Zugfahrzeug und einen Anhänger, welcher mittels einer Kupplung verschwenkbar an das Zugfahrzeug gekoppelt ist. Bei dem Zugfahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Personenkraftwagen und bei dem Anhänger um einen Wohnanhänger, einen Sportgeräteanhänger oder einen sonstigen Transportanhänger handeln.
  • Infolge der Kupplung weist das von dem Zugfahrzeug und dem Anhänger gebildete System mehrere Freiheitsgrade auf, welche ein Schwenken des Anhängers relativ zu dem Zugfahrzeug ermöglichen. Während der Fahrt des Fahrzeuggespanns kann eine insbesondere seitliche Luftströmung, eine Bodenwelle oder eine unangemessene Lenkbewegung eines Fahrers des Zugfahrzeugs eine quasiperiodische Schwenkbewegung des Anhängers ähnlich einer Pendelbewegung anregen, welche gewöhnlich als Schlingerbewegung bezeichnet wird.
  • Abhängig von den jeweiligen Massen und Abmessungen des Zugfahrzeugs und des Anhängers existiert stets eine kritische Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuggespanns. Bei einer Fahrgeschwindigkeit, die geringer ist als die kritische Fahrgeschwindigkeit, klingt eine einmal angeregte Schlingerbewegung infolge von Reibung allmählich wieder ab, bei der kritischen Fahrgeschwindigkeit ähnelt sie einer ungedämpften gleichmäßigen Pendelbewegung und bei einer Fahrgeschwindigkeit, die höher ist als die kritische Fahrgeschwindigkeit, nimmt sie an Stärke zu und kann - vor allem bei hoher Masse des Anhängers - ohne Weiteres einen Unfall des Fahrzeuggespanns herbeiführen.
  • Ein Großfahrzeug, wie ein Lastkraftwagen, ein Transportgespann oder ein Sattelzug kann diesbezüglich eine Gefahr für ein Fahrzeuggespann darstellen. Großfahrzeuge sind üblicherweise in großer Zahl auf Autobahnen und Landstraßen unterwegs und können während einer schnellen Fahrt - insbesondere bei einem stark strukturierten Aufbau oder einer offenen Ladung - starke Luftströmungen in Form von Luftwirbeln erzeugen. Ein Anhänger eines auf derselben Fahrspur hinter oder einer benachbarten Fahrspur neben einem Großfahrzeug fahrenden oder ein das Großfahrzeug mit einem Wechseln der Fahrspur überholenden Fahrzeuggespanns kann daher von einer Luftströmung, welche von dem Großfahrzeug vor allem bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit des Großfahrzeugs erzeugt wird, zu einer starken Schlingerbewegung angeregt werden.
  • Es wird für Großfahrzeuge angestrebt, ein Entstehen von Luftwirbeln während einer Fahrt zu verringern oder zu vermeiden. Beispielsweise offenbart die DE 10 2010 027 717 A1 einen Aufbau für einen Auflieger eines Sattelzugs, welcher verstellbar ausgebildet ist, um eine aerodynamisch wirksame Außenkontur des Sattelzugs zur Vermeidung von Luftwirbeln zu verändern. Diese Maßnahmen dienen jedoch in erster Linie der Effizienzsteigerung des Großfahrzeugs, d.h. einer Kraftstoffersparnis, und führen nicht zu einer nennenswerten Verringerung solcher Luftwirbel, welche auf derselben Fahrspur oder einer benachbarten Fahrspur fahrende Fahrzeuggespanne gefährden können und häufig erst spät durch eine Schlingerbewegung des Anhängers erkannt werden. Deshalb gehen Entwicklungen dahin, Zugfahrzeuge auszubilden, welche als Teil eines Fahrzeuggespanns selbst einer Schlingerbewegung entgegenwirken oder diese vermeiden können.
  • Die DE 103 93 615 B4 offenbart ein Verfahren und ein Fahrerassistenzsystem zum Stabilisieren eines Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen Anhänger umfasst. Bei dem Verfahren wird eine periodische Querbeschleunigung oder Gierwinkelveränderung des Zugfahrzeugs mittels entsprechender Sensoren erfasst, um eine Frequenz und eine Amplitude einer durch unangemessene fahrerseitige Lenkungbewegungen, Bodenwellen oder Seitenwinde hervorgerufene Schlingerbewegung des Fahrzeuggespanns zu ermitteln. Durch eine automatische und zumeist unterschiedlich gewählte Verzögerung eines rechten Vorderrads und eines linken Vorderrads des Zugfahrzeugs wird dann das Zugfahrzeug mit einem der Schlingerbewegung des Fahrzeuggespanns entgegengerichteten Giermoment beaufschlagt, um die Amplitude der Schlingerbewegung zu verringern. Die einzige Gegenmaßnahme wird allerdings ohne Eingriffsmöglichkeit eines Fahrers des Zugfahrzeugs automatisch und erst nach dem Erfassen einer Schlingerbewegung ergriffen. Zudem bezieht das Verfahren unabhängig von einer Fahrsituation ausschließlich das Zugfahrzeug ein.
  • Die DE 10 2011 088 164 A1 offenbart dagegen ein Verfahren und ein Steuergerät zum Stabilisieren eines Fahrzeugs gegenüber einer Luftströmung. Dabei wird eine Luftströmung, welche sowohl durch in einer Datenbank verfügbare statische Objekte, wie Häuser oder Brücken, als auch durch von mehreren Sensoren dynamisch erfasste bewegte Objekte, wie Großfahrzeuge, erzeugt sein kann, vorausschauend ermittelt. Auf diese Weise ist es dem Steuergerät möglich, vor einer aufgrund der ermittelten Luftströmung gefährlichen Fahrsituation einen Fahrer des Fahrzeugs zu warnen, das Fahrzeug angemessen vorzubereiten oder in einer aufgrund der Luftströmung gefährlichen Fahrsituation die Dynamik des Fahrzeugs wahlweise oder automatisch entsprechend zu verändern. Jedoch betrifft dieses Verfahren ausschließlich ein einzelnes Fahrzeug. Abgesehen davon erfolgt das Ermitteln der Luftströmung lediglich pauschal auf der Grundlage von Modellen, welche den statischen Objekten bzw. bewegten Objekte zugeordnet sind.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Stabilisieren eines Fahrzeuggespanns gegenüber einer von einem weiteren Fahrzeug erzeugten Luftströmung zu schaffen, welches die beschriebenen Nachteile vermeidet und einer Schlingerbewegung des Anhängers effektiver entgegenwirkt. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Fahrerassistenzsystem zum Stabilisieren eines Fahrzeuggespanns zur Verfügung zu stellen.
  • Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Stabilisieren eines von einem Fahrer auf einer Fahrspur einer Fahrbahn gesteuerten Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, gegenüber einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Fahrtrajektorie für das Fahrzeuggespann abhängig von dem Fahrzeuggespann, dem weiteren Fahrzeug und der Fahrbahn ermittelt. Die Erfindung beruht demnach auf der Idee, einer Schlingerbewegung des Anhängers infolge einer von einem weiteren Fahrzeug ausgehenden Luftströmung mittels einer Fahrtrajektorie für das Fahrzeuggespann entgegenzuwirken. Die Fahrtrajektorie ist durch eine Fahrstrecke und eine Fahrgeschwindigkeit bestimmt und wird derart ermittelt, dass der Anhänger des Fahrzeuggespanns der Luftströmung möglichst effektiv ausweicht. Bei jedem Ermitteln der Fahrtrajektorie werden individuelle Gegebenheiten der Fahrsituation betreffend das Fahrzeuggespann, das weitere Fahrzeug und die Fahrbahn berücksichtigt. Auf diese Weise kann ein adäquater und effektiver Schutz vor einer Schlingerbewegung des Anhängers in unterschiedlichen Fahrsituationen erreicht werden.
  • In einer Ausführungsform werden eine Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns und/oder eine Länge des Anhängers und/oder eine Breite des Anhängers von dem Fahrer eingegeben und wird die Fahrtrajektorie abhängig von der eingegebenen Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns und/oder der eingegebenen Länge des Anhängers und/oder der eingegebenen Breite des Anhängers ermittelt. Das Risiko einer Schlingerbewegung des Anhängers hängt wesentlich von den Abmessungen des Fahrzeuggespanns im Ganzen sowie von den Abmessungen des Anhängers selbst ab. Die Länge des Fahrzeuggespanns beeinflusst aufgrund der Hebelwirkung die Stärke der auftretenden Drehmomente. Länge, Breite und Höhe des Anhängers bestimmen naturgemäß die Empfänglichkeit des Anhängers für Luftströmungen. Durch das Berücksichtigen dieser Größen kann die Fahrtrajektorie optimal an das Fahrzeuggespann angepasst ermittelt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Breite der Fahrspur und/oder eine Breite der Fahrbahn von optischen Sensoren erfasst oder einer Datenbank entnommen und wird die Fahrtrajektorie abhängig von der erfassten oder entnommenen Breite der Fahrspur und/oder der erfassten oder entnommenen Breite der Fahrbahn ermittelt. Als optischer Sensor kann eine Außenkamera oder auch ein Lasersensor dienen. Aber auch weitere bekannte oder zukünftige optische Sensoren liegen innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung. In der Datenbank können digitale Kartendaten gespeichert sein, welche Fahrbahnbreiten, Fahrspuranzahlen und/oder Fahrspurbreiten umfassen. Dabei kann die Datenbank in dem Zugfahrzeug oder auf einem Server (Backend) außerhalb des Zugfahrzeugs angeordnet sein, von dem aus sie über eine drahtlose Verbindung, wie beispielsweise Car2X, in das Zugfahrzeug geladen werden. Nach einer Lokalisierung des Zugfahrzeugs in der zugrundeliegenden digitalen Karte lassen sich die erforderlichen Informationen betreffend die Fahrbahn und die Fahrspuren einfach ermitteln.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die erzeugte Luftströmung von mindestens einem an dem Zugfahrzeug angebrachten Windsensor erfasst und die Fahrtrajektorie abhängig von der erfassten Luftströmung ermittelt und/oder eine Warnung ausgegeben, wenn eine Größe der erfassten Luftströmung einen kritischen Wert übersteigt. Windsensoren können in einer Frontschürze, im Bereich eines Kühlers oder an anderen exponierten Positionen, wie beispielsweise in einem Außenspiegel des Zugfahrzeugs angebracht sein. Die Verwendung von Windsensoren ermöglicht einen Verzicht auf Modellbildungen und erhöht so die Präzision der ermittelten Fahrtrajektorie. Zusätzlich kann eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden, wenn die von den Windsensoren erfasste Luftströmung eine bestimmte Stärke überschreitet, welche auch auf der ermittelten Fahrtrajektorie als besonders kritisch anzusehen ist.
  • In anderen Ausführungsformen wird das weitere Fahrzeug und/oder eine Größe des weiteren Fahrzeugs und/oder eine Gattung des weiteren Fahrzeugs von einem optischen Sensor erfasst und die Fahrtrajektorie abhängig von dem erfassten weiteren Fahrzeug und/oder der erfassten Größe und/oder der erfassten Gattung des weiteren Fahrzeugs ermittelt. Die Größe und/oder die Gattung des weiteren Fahrzeugs bestimmt wesentlich die von ihm erzeugte Luftströmung. Beide Informationen lassen sich aus einem aufgenommenen Bild oder Video, beispielsweise mittels Mustererkennungsalgorithmen, einfach ermitteln. Entsprechend kommt als optischer Sensor beispielsweise eine an dem Zugfahrzeug angebrachte Außenkamera in Betracht. Aber auch jeder alternative optische Sensor, der zum Aufnehmen eines Bildes oder Videos des weiteren Fahrzeugs geeignet ist, fällt in den Schutzbereich der Erfindung. Durch das Berücksichtigen spezifischer Informationen betreffend das weitere Fahrzeug lässt sich die Präzision der ermittelten Fahrtrajektorie weiter steigern.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Schlingerbewegung des Anhängers während der Fahrt des Fahrzeuggespanns auf der ermittelten Fahrtrajektorie von einem in der Kupplung vorgesehenen Sensor erfasst und/oder die Kupplung gedämpft. Eine Schlingerbewegung des Anhängers wird sich zumeist nicht vollständig mittels einer ermittelten Fahrtrajektorie ausschließen lassen. Vielfach bieten die Fahrbahn und/oder die betroffenen Fahrspuren keinen ausreichenden Raum für das Fahrzeuggespann, um dem weiteren Fahrzeug genügend weit ausweichen zu können. Für diesen Fall kann eine Stärke, d.h. eine Frequenz und eine Amplitude der Schlingerbewegung mittels eines speziellen Winkelsensors erfasst werden, welcher einen Auslenkwinkel der Kupplung messen kann. Bei Kupplung kann es sich beispielsweise um eine konventionelle Anhängerkupplung handeln, welche einen mit dem Zugfahrzeug verbundenen Kugelkopf und ein mit dem Anhänger verbundenes Zugmaul umfasst. Im gekoppelten Zustand umgreift das Zugmaul den Kugelkopf teilweise und ist in diesem Zustand derart verschwenkbar arretiert, dass es von dem Kugelkopf nicht getrennt werden kann. Ein Auslenkwinkel infolge einer relativen Drehbewegung zwischen dem Kugelkopf und dem Zugmaul kann beispielsweise mittels eines in den Kugelkopf integrierten und auf das Zugmaul gerichteten optischen Sensors erfasst werden. Abhängig von der erfassten Stärke der Schlingerbewegung kann zum Dämpfen der Schlingerbewegung eine Reibung der Kupplung erhöht werden. Im Falle der konventionellen Anhängerkupplung kann der Kugelkopf verstellbare Reibungselemente umfassen, welche einen Spalt zwischen dem Kugelkopf und dem Zugmaul verkleinern und infolgedessen die Reibung zwischen dem Kugelkopf und dem Zugmaul erhöhen. Auf diese Weise lässt sich eine Schlingerbewegung des Anhängers effektiv reduzieren oder unterbinden.
  • In weiteren Ausführungsformen wird eine Fahrt des Fahrzeuggespanns auf der ermittelten Fahrtrajektorie empfohlen, assistiert oder pilotiert. Mit anderen Worten kann der Fahrer des Zugfahrzeugs unterschiedliche Grade an Unterstützung beim Steuern des Zugfahrzeugs entlang der ermittelten Fahrtrajektorie erhalten. Bei einer Empfehlung behält er zunächst die Freiheit, von dieser abzuweichen, kann ihr aber auch durch eigenhändiges Steuern des Zugfahrzeugs möglichst gut folgen. Im Falle einer Assistenz erhält er eine geeignete Hilfestellung beim Einhalten der ermittelten Fahrtrajektorie, beispielsweise eine Warnung, wenn er zu weit von der ermittelten Fahrtrajektorie abweicht. Bei einer Pilotierung steuert das Zugfahrzeug selbständig entlang der ermittelten Fahrtrajektorie.
  • In einer Ausführungsform wird dem Fahrer des Fahrzeuggespanns ausgehend von der ermittelten Fahrtrajektorie ein zu dem weiteren Fahrzeug einzuhaltender minimaler longitudinaler Abstand und/oder minimaler lateraler Abstand empfohlen und beim Unterschreiten eines empfohlenen minimalen Abstands eine Warnung ausgegeben. Bei dieser alternativen oder zusätzlichen Variante wird die ermittelte Fahrtrajektorie verwendet, um minimale Abstände zu dem weiteren Fahrzeug zu bestimmen, bei deren Einhalten ein Passieren oder Überholen des weiteren Fahrzeugs ein ausreichender Schutz vor einer Schlingerbewegung des Anhängers gegeben ist. Entsprechend kann eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden, wenn ein minimaler Abstand unterschritten wird.
  • In noch anderen Ausführungsformen wird eine Warnung und/oder die ermittelte Fahrtrajektorie auf einer in einem Innenraum des Zugfahrzeugs angeordneten Anzeigeeinheit, einer in eine Frontscheibe des Zugfahrzeugs integrierten Anzeigeeinheit (Head Up Display, HUD), mittels eines auf die Fahrbahn gerichteten Außenprojektors, einer Sprachausgabe und/oder einer Tonausgabe ausgegeben. Während eine Sprachausgabe und/oder eine Tonausgabe vornehmlich für das Ausgeben von Warnungen geeignet sind, lassen sich die übrigen Ausgabevarianten für sämtlich in dem Verfahren vorkommenden Ausgaben verwenden. Graphische Ausgabevarianten eignen sich besonders für die visuelle Darstellung der ermittelten Fahrtrajektorie. Vor allem ein HUD oder ein Außenprojektor ermöglichen ein einfaches und bequemes Fahren entlang einer damit angezeigten Fahrtrajektorie.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Fahrerassistenzsystem zum Vermeiden einer Schlingerbewegung eines auf einer Fahrspur einer Fahrbahn fahrenden Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, aufgrund einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird, welches für ein Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und insbesondere für ein Erkennen des an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhängers und/oder für ein automatisches Einschalten oder ein wahlweises Einschalten durch einen Fahrer des Zugfahrzeugs konfiguriert ist. Gewöhnlich wird das Zugfahrzeug auch häufig einzeln verwendet, d.h. ohne ein Fahrzeuggespann mit einem gekoppelten Anhänger zu bilden. In solchen Fällen kann das Fahrerassistenzsystem ausgeschaltet sein. Wenn ein gekoppelter Anhänger von einem spezifischen Sensor, der beispielsweise in die Kupplung integriert sein kann oder auch vorgesehen sein kann, eine elektrische Verbindung zu einer Beleuchtungseinrichtung des Anhängers zu detektieren, erkannt wird, kann das Fahrerassistenzsystem automatisch aktiviert werden. Dabei kann es dem Fahrer überlassen bleiben, das Fahrerassistenzsystem auf eine Empfehlung hin selbst einzuschalten. Oder das Fahrerassistenzsystem kann alternativ automatisch eingeschaltet werden, wenn ein gekoppelter Anhänger erkannt wird. Einem Fachmann ist ohne Weiteres verständlich, dass das Zugfahrzeug für einzelne Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens spezielle, oben genannte Sensoren aufweisen muss, die mit dem Fahrerassistenzsystem verbunden sind. Für den Betrieb des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems können selbstverständlich bereits bestehende an dem Zugfahrzeug angebrachte Sensoren verwendet werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Ausführungsform weiter beschrieben.
  • Eine erfindungsgemäße Ausführungsform des Fahrerassistenzsystems dient zum Vermeiden einer Schlingerbewegung eines auf einer Fahrspur einer Fahrbahn fahrenden Fahrzeuggespanns aufgrund einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird. Das Fahrzeuggespann umfasst ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger. Das Fahrerassistenzsystem umfasst ein Steuergerät, in welchem ein Software-Modul zum Vermeiden der Schlingerbewegung des Fahrzeuggespanns installiert ist, eine mit dem Steuergerät verbundene Bedienschnittstelle, eine mit dem Steuergerät verbundene drahtlose Kommunikationsschnittstelle, ein in die Kupplung integriertes Reibungselement und mehrere in dem Zugfahrzeug angeordnete und mit dem Steuergerät verbundene Sensoren, insbesondere eine Außenkamera, einen Kupplungssensor, einen an einem Außenspiegel des Zugfahrzeugs angeordneten Windsensor, einen in die Kupplung integrierten Winkelsensor und einen Radarsensor. Die Bedienschnittstelle weist eine berührungsempfindliche Eingabeeinheit, ein Head Up-Display und einen Lautsprecher auf. Das Steuergerät ist konfiguriert, einen an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger mittels des Kupplungssensors automatisch zu erkennen und dem Fahrer des Zugfahrzeugs ein wahlweises Einschalten des Fahrerassistenzsystems anzubieten.
  • Während der Fahrt des Fahrzeuggespanns wird eine Fahrtrajektorie für das Fahrzeuggespann abhängig von dem Fahrzeuggespann, dem weiteren Fahrzeug und der Fahrbahn ermittelt, wenn das weitere auf der Fahrbahn fahrende Fahrzeug von der Außenkamera erfasst wird. Neben der bloßen Anwesenheit des weiteren Fahrzeugs wird auch eine Gattung und Größe des weiteren Fahrzeugs erfasst, um ein Ermitteln der Fahrtrajektorie beispielsweise bei kleinen Personenkraftwagen auszuschließen. Wenn allerdings das weitere Fahrzeug als ein Großfahrzeug erkannt wird, werden die erfasste Gattung und die erfasste Größe des weiteren Fahrzeugs in die Ermittlung der Fahrtrajektorie einbezogen.
  • Ferner wird die Fahrtrajektorie abhängig von einer Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns, einer Länge sowie einer Breite des Anhängers ermittelt. Die Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns, die Länge des Anhängers und die Breite des Anhängers werden von dem Fahrer vor dem Verwenden des Fahrerassistenzsystems über die Eingabeeinheit manuell eingegeben oder bestätigt, wenn er nach dem automatischen Erkennen des Anhängers ein Einschalten des Fahrerassistenzsystems auswählt.
  • Darüberhinaus wird die Fahrtrajektorie abhängig von einer Breite der Fahrbahn und einer Breite der Fahrspur ermittelt. Dabei werden die Breiten der Fahrspur und der Fahrbahn über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle mittels einer Car2X-Verbindung einer auf einem Server außerhalb des Zugfahrzeugs angeordneten Datenbank entnommen, welche digitale Karteninformationen passend zu einer aktuellen Position des Fahrzeuggespanns bereitstellt. Zudem werden die Breiten der Fahrbahn und der Fahrspur von der Außenkamera erfasst und zum Abgleich mit den drahtlos empfangenen Daten verwendet.
  • Die von dem weiteren Fahrzeug erzeugte Luftströmung wird weiterhin von dem Windsensor erfasst und die Fahrtrajektorie abhängig von der erfassten Luftströmung ermittelt. Bei einer besonders starken erfassten Luftströmung, d.h. wenn eine Größe der erfassten Luftströmung einen kritischen Wert übersteigt, wird von dem Fahrerassistenzsystem zusätzlich eine Warnung akustisch und visuell ausgegeben.
  • Bei der Fahrt des Fahrzeuggespanns entlang der ermittelten Fahrtrajektorie wird eine Schlingerbewegung des Anhängers kontinuierlich von dem Winkelsensor erfasst. Eine starke erfasste Schlingerbewegung wird durch entsprechendes Verstellen des Reibungselements gedämpft.
  • Das Fahrerassistenzsystem ist ferner konfiguriert, dem Fahrer des Fahrzeuggespanns eine Auswahl des gewünschten Unterstützungsgrads zu ermöglichen. Dabei kann der Fahrer zwischen einer manuellen Fahrt entlang der ermittelten Fahrtrajektorie, einer assistierten Fahrt entlang der ermittelten Fahrtrajektorie und einer selbständigen Fahrt des Zugfahrzeugs entlang der ermittelten Fahrtrajektorie wählen.
  • Ergänzend werden dem Fahrer ausgehend von der ermittelten Fahrtrajektorie ein zu dem weiteren Fahrzeug einzuhaltender minimaler longitudinaler Abstand und minimaler lateraler Abstand empfohlen. Der Abstand zu dem weiteren Fahrzeug wird von dem Radarsensor fortlaufend erfasst. Bei einem Unterschreiten eines der beiden Abstände wird von dem Fahrerassistenzsystem eine akustische und/oder visuelle Warnung ausgegeben.
  • Warnungen werden akustisch über den Lautsprecher und visuell auf dem Head Up-Display ausgegeben. Zudem wird die ermittelte Fahrtrajektorie wahlweise auf einer in einem Innenraum des Zugfahrzeugs angeordneten Anzeigeeinheit, auf dem Head Up-Display oder mittels eines auf die Fahrbahn gerichteten Außenprojektors auf der Fahrbahn zur Anzeige gebracht.
  • Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems besteht darin, dass eine ermittelte Fahrtrajektorie ein effektives Ausweichen eines Fahrzeuggespanns vor Luftströmungen ermöglicht, welche durch ein weiteres in einer Umgebung des Fahrzeuggespanns fahrendes Fahrzeug erzeugt werden. Die Fahrtrajektorie lässt sich unter Berücksichtigung mehrerer zahlreicher Faktoren sehr präzise ermitteln. Zudem lassen sich ausgehend von der ermittelten Fahrtrajektorie mehrere Gegenmaßnahmen gegen eine Schlingerbewegung des Anhängers des Fahrzeuggespanns treffen, wodurch die Effektivität des vorgeschlagenen Verfahrens weiter erhöht wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010027717 A1 [0006]
    • DE 10393615 B4 [0007]
    • DE 102011088164 A1 [0008]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Stabilisieren eines von einem Fahrer auf einer Fahrspur einer Fahrbahn gesteuerten Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, gegenüber einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird, bei dem eine Fahrtrajektorie für das Fahrzeuggespann abhängig von dem Fahrzeuggespann, dem weiteren Fahrzeug und der Fahrbahn ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns und/oder eine Länge des Anhängers und/oder eine Breite des Anhängers von dem Fahrer eingegeben werden und die Fahrtrajektorie abhängig von der eingegebenen Gesamtlänge des Fahrzeuggespanns und/oder der eingegebenen Länge des Anhängers und/oder der eingegebenen Breite des Anhängers ermittelt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem eine Breite der Fahrspur und/oder eine Breite der Fahrbahn von optischen Sensoren erfasst oder einer Datenbank entnommen wird und die Fahrtrajektorie abhängig von der erfassten oder entnommenen Breite der Fahrspur und/oder der erfassten oder entnommenen Breite der Fahrbahn ermittelt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die erzeugte Luftströmung von mindestens einem an dem Zugfahrzeug angebrachten Windsensor erfasst und die Fahrtrajektorie abhängig von der erfassten Luftströmung ermittelt wird und/oder eine Warnung ausgegeben wird, wenn eine Größe der erfassten Luftströmung einen kritischen Wert übersteigt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das weitere Fahrzeug und/oder eine Größe des weiteren Fahrzeugs und/oder eine Gattung des weiteren Fahrzeugs von einem optischen Sensor erfasst und die Fahrtrajektorie abhängig von dem erfassten weiteren Fahrzeug und/oder der erfassten Größe und/oder der erfassten Gattung des weiteren Fahrzeugs ermittelt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem eine Schlingerbewegung des Anhängers während der Fahrt des Fahrzeuggespanns auf der ermittelten Fahrtrajektorie von einem in der Kupplung vorgesehenen Sensor erfasst wird und/oder die Kupplung gedämpft wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem eine Fahrt des Fahrzeuggespanns auf der ermittelten Fahrtrajektorie empfohlen, assistiert oder pilotiert wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem dem Fahrer des Fahrzeuggespanns ausgehend von der ermittelten Fahrtrajektorie ein zu dem weiteren Fahrzeug einzuhaltender minimaler longitudinaler Abstand und/oder minimaler lateraler Abstand empfohlen wird und beim Unterschreiten eines empfohlenen minimalen Abstands eine Warnung ausgegeben wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem eine Warnung und/oder die ermittelte Fahrtrajektorie auf einer in einem Innenraum des Zugfahrzeugs angeordneten Anzeigeeinheit, einer in eine Frontscheibe des Zugfahrzeugs integrierten Anzeigeeinheit mittels eines auf die Fahrbahn gerichteten Außenprojektors, einer Sprachausgabe und/oder einer Tonausgabe ausgegeben wird.
  10. Fahrerassistenzsystem zum Vermeiden einer Schlingerbewegung eines auf einer Fahrspur einer Fahrbahn fahrenden Fahrzeuggespanns, welches ein Zugfahrzeug und einen mittels einer Kupplung an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhänger umfasst, aufgrund einer Luftströmung, welche von einem weiteren auf der Fahrbahn fahrenden Fahrzeug erzeugt wird, welches für ein Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und insbesondere für ein Erkennen des an das Zugfahrzeug gekoppelten Anhängers und/oder für ein automatisches Einschalten oder ein wahlweises Einschalten durch einen Fahrer des Zugfahrzeugs konfiguriert ist.
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