DE102020210861A1 - Vehicle train with decentralized energy storage and energy management - Google Patents

Vehicle train with decentralized energy storage and energy management Download PDF

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Abstract

Es wird ein Konzept für einen Fahrzeugzug (1) mit dezentral angelegtem elektrischem Energiespeicher (4, 5) sowie ein dafür geeignetes Verfahren zur Steuerung des Energiemanagements vorgeschlagen.A concept for a vehicle combination (1) with a decentralized electrical energy store (4, 5) and a method suitable for controlling the energy management is proposed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zugfahrzeug, einen Anhänger sowie einen Fahrzeugzug mit dezentralen, insbesondere elektrischen, Energiespeichern. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges sowie ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens und einen Datenträger mit einem solchen Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a towing vehicle, a trailer and a vehicle combination with decentralized, in particular electrical, energy stores. In addition, the invention relates to a method for controlling the energy management of the vehicle combination and a computer program product for carrying out the method and a data carrier with such a computer program product.

Straßengebundene Fahrzeugzüge mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger transportieren unterschiedlichste Waren an ihren Bestimmungsort. Durch ihre flexible Einsetzbarkeit bilden sie einen unverzichtbaren Teil der der Weltwirtschaft zugrunde liegenden Logistikkette. Daher gibt es auch hier Bestrebungen nach umweltfreundlicheren Antriebskonzepten, insbesondere zur Elektrifizierung des Antriebsstranges.Road-bound vehicle trains with a towing vehicle and a trailer transport a wide variety of goods to their destination. Due to their flexible applicability, they form an indispensable part of the logistics chain on which the global economy is based. Therefore, efforts are also being made here to find more environmentally friendly drive concepts, in particular for the electrification of the drive train.

Bei heutigen Fahrzeugzügen, die mindestens ein Zugfahrzeug und einen Anhänger umfassen und elektrisch oder hybridisch angetrieben werden, ist der elektrische Energiespeicher im Zugfahrzeug integriert. Da hier aus Bauraumgründen der elektrische Energiespeicher räumlich und somit auch kapazitiv begrenzt ist, und dadurch auch die elektrische Reichweite eines solchen Fahrzeugzuges entsprechend begrenzt ist, ist es wünschenswert, eine Erhöhung der speicherbaren elektrischen Energie des Fahrzeugzuges zu erreichen. Weiter ist es wünschenswert, ein flexibleres Speichermanagement als bisher realisieren zu können.In today's vehicle trains, which include at least one towing vehicle and a trailer and are driven electrically or hybridly, the electrical energy store is integrated in the towing vehicle. Since the electrical energy store is spatially and thus also capacitively limited here for reasons of installation space, and the electrical range of such a vehicle combination is accordingly limited as a result, it is desirable to achieve an increase in the storable electrical energy of the vehicle combination. Furthermore, it is desirable to be able to implement a more flexible memory management than before.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous developments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Bevorzugt wird nachfolgend unter einem Fahrzeugzug ein Zugfahrzeug gekoppelt mit einem Anhänger verstanden. Alternativ kann der Fahrzeugzug jedoch auch mehr als nur ein Zugfahrzeug und/oder mehr als nur einen Anhänger umfassen, wobei diese in beliebiger Reihenfolge miteinander gekoppelt sein können. Ein Zugfahrzeug ist vorzugsweise primär dazu ausgebildet, den Fahrzeugzug anzutreiben. Allerdings ist nicht ausgeschlossen, dass auch das Zugfahrzeug dazu ausgebildet ist, Ladung, also Waren, aufzunehmen. Ein Anhänger ist bevorzugt primär dazu ausgebildet, Ladung aufzunehmen. Allerdings ist nicht ausgeschlossen, dass auch der Anhänger dazu ausgebildet ist, den Fahrzeugzug anzutreiben.In the following, a vehicle combination is preferably understood to mean a towing vehicle coupled to a trailer. Alternatively, however, the vehicle combination can also include more than just one towing vehicle and/or more than just one trailer, in which case these can be coupled to one another in any order. A towing vehicle is preferably designed primarily to drive the vehicle train. However, it cannot be ruled out that the towing vehicle is also designed to pick up cargo, ie goods. A trailer is preferably designed primarily to carry cargo. However, it cannot be ruled out that the trailer is also designed to drive the vehicle combination.

Unter Energiemanagement werden nachfolgend die Steuervorgänge verstanden, die insbesondere innerhalb des Fahrzeugzuges, des Zugfahrzeuges und/oder des Anhängers ablaufen, und die den Energiefluss von bzw. zu den elektrischen Energiespeichern des Fahrzeugzuges beeinflussen.Energy management is understood below to mean the control processes that take place in particular within the vehicle combination, the towing vehicle and/or the trailer, and which influence the energy flow from or to the electrical energy stores of the vehicle combination.

Ein Zugfahrzeugenergiespeicher ist nachfolgend ein elektrischer Energiespeicher, der in oder an einem Zugfahrzeug vorgesehen ist. Ein Anhängerenergiespeicher ist nachfolgend ein elektrischer Energiespeicher, der in oder an einem Anhänger vorgesehen ist.A towing vehicle energy store is hereinafter an electrical energy store that is provided in or on a towing vehicle. A trailer energy store is hereinafter an electrical energy store that is provided in or on a trailer.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Energiemanagement eines Fahrzeugzuges, insbesondere zur Ausführung auf einer Fahrzeugzugsteuervorrichtung eines Fahrzeugzuges, vorgesehen, das die folgenden Schritte aufweist:

  • - Erfassen eines Ladungszustandes mindestens eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugzuges, insbesondere eines Zugfahrzeugenergiespeichers und/oder eines Anhängerenergiespeichers, und/oder Erfassen eines Füllstandes mindestens eines Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges;
  • - Versorgen einer elektrischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges, insbesondere einer Zugfahrzeugantriebsvorrichtung und/oder einer Anhängerantriebsvorrichtung, mit elektrischer Energie aus mindestens einem elektrischen Energiespeicher und/oder aus mindestens einem Kraftstoffspeicher; und/oder
  • - Versorgen eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugzuges, insbesondere des Zugfahrzeugenergiespeichers und/oder des Anhängerenergiespeichers, mit elektrischer Energie einer elektrischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges, insbesondere der Zugfahrzeugantriebsvorrichtung und/oder der Anhängerantriebsvorrichtung; wobei
das Versorgen der elektrischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges und/oder das Versorgen eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugzuges in Abhängigkeit von dem erfassten Ladungszustand des mindestens einen elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugzuges und/oder in Abhängigkeit von dem erfassten Füllstand des mindestens einen Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges erfolgt.According to the invention, a method for energy management of a vehicle train, in particular for execution on a vehicle train control device of a vehicle train, is provided, which has the following steps:
  • - Detecting a state of charge of at least one electrical energy store of the vehicle combination, in particular a towing vehicle energy store and/or a trailer energy store, and/or detecting a fill level of at least one fuel store of the vehicle combination;
  • - Supplying an electric drive device of the vehicle combination, in particular a towing vehicle drive device and/or a trailer drive device, with electrical energy from at least one electrical energy store and/or from at least one fuel store; and or
  • - supplying an electrical energy store of the vehicle train, in particular the towing vehicle energy store and/or the trailer energy store, with electrical energy of an electric drive device of the vehicle train, in particular the towing vehicle drive device and/or the trailer drive device; whereby
the electric drive device of the vehicle combination is supplied and/or an electric energy store of the vehicle combination is supplied depending on the detected state of charge of the at least one electric energy store of the vehicle combination and/or depending on the detected fill level of the at least one fuel store of the vehicle combination.

Auf diese Weise kann insbesondere die elektrische Antriebsvorrichtung des Zugfahrzeugs mit Energie des elektrischen Anhängerenergiespeichers versorgt werden, um den Fahrzeugzug anzutreiben. So kann vorteilhafterweise eine kleinere Dimensionierung des Zugfahrzeugenergiespeichers erreicht werden, indem stattdessen die benötigte Kapazität, weitestgehend oder auch gänzlich, durch den Anhängerenergiespeicher zur Verfügung gestellt wird. Auf diese Weise kann im Zugfahrzeug Bauraum für den Zugfahrzeugenergiespeicher eingespart werden. Auch eine größere Dimensionierung der elektrischen Zugfahrzeugantriebsvorrichtung des Zugfahrzeugs ist möglich.In this way, in particular, the electric drive device of the towing vehicle can be supplied with energy from the electric trailer energy store in order to drive the vehicle combination. In this way, a smaller dimensioning of the towing vehicle energy store can advantageously be achieved by the required capacity being made available largely or entirely by the trailer energy store instead. In this way, installation space for the towing vehicle energy store can be saved in the towing vehicle the. A larger dimensioning of the electric towing vehicle drive device of the towing vehicle is also possible.

Zudem kann auf diese Weise elektrische Energie, die durch eine elektrische Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges, beispielsweise durch Rekuperation, erzeugt wird, beispielsweise in dem Zugfahrzeugenergiespeicher und/oder in dem Anhängerenergiespeicher gespeichert werden. Abhängig von dem erfassten Ladungszustand ist somit eine sinnvolle Auswahl des entsprechenden elektrischen Energiespeichers möglich. Auf diese Weise kann die erzeugte elektrische Energie beispielsweise mit möglichst hohem Wirkungsgrad gespeichert werden.In addition, in this way electrical energy that is generated by an electric drive device of the vehicle combination, for example by recuperation, can be stored, for example, in the towing vehicle energy store and/or in the trailer energy store. A meaningful selection of the corresponding electrical energy store is thus possible depending on the detected state of charge. In this way, the electrical energy generated can be stored, for example, with the highest possible efficiency.

Unter einem Kraftstoffspeicher kann insbesondere ein Speicher für Flüssigkraftstoff, wie Benzin oder Diesel-Kraftstoff verstanden werden. Es kann sich jedoch auch um Flüssiggas und/oder Wasserstoff handeln. Um eine elektrische Antriebsvorrichtung oder einen elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugzuges mit elektrischer Energie aus dem Kraftstoffspeicher zu versorgen findet eine Umwandlung der Kraftstoffenergie in elektrische Energie statt. Dies kann beispielsweise durch eine Kombination eines Verbrennungsmotors mit einem Generator oder durch eine Brennstoffzelle erfolgen.A fuel accumulator can in particular be understood as an accumulator for liquid fuel, such as gasoline or diesel fuel. However, it can also be liquid gas and/or hydrogen. In order to supply an electrical drive device or an electrical energy store of the vehicle train with electrical energy from the fuel store, the fuel energy is converted into electrical energy. This can be done, for example, by combining an internal combustion engine with a generator or by using a fuel cell.

Allgemein kann dafür eine Energiebereitstellungsvorrichtung, insbesondere eine Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung oder eine Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung, vorgesehen sein, die elektrische Energie erzeugt.In general, an energy supply device, in particular a towing vehicle energy supply device or a trailer energy supply device, which generates electrical energy, can be provided for this purpose.

Das Verfahren weist vorzugsweise einen Schritt auf, in dem ein Übertragen elektrischer Energie eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugzuges, insbesondere des Zugfahrzeugenergiespeichers und/oder des Anhängerenergiespeichers, und/oder des Kraftstoffspeichers an einen anderen elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugzuges, insbesondere an einen anderen Zugfahrzeugenergiespeicher und/oder Anhängerenergiespeicher, durchgeführt wird.The method preferably has a step in which electrical energy is transmitted from an electrical energy store in the vehicle combination, in particular the towing vehicle energy store and/or the trailer energy store, and/or the fuel store to another electrical energy store in the vehicle combination, in particular to another towing vehicle energy store and/or Trailer energy storage is carried out.

Auf diese Weise kann beispielsweise der Zugfahrzeugenergiespeicher mit elektrischer Energie eines Anhängerenergiespeichers versorgt werden. Ist beispielsweise bekannt, dass bei Erreichen eines ersten Fahrtziels des Fahrzeugzuges dieser dort getrennt wird und das Zugfahrzeug zu einem weiteren Fahrtziel fahren muss, um dort einen weiteren Anhänger aufzunehmen, so kann anhand des erfassten Ladungszustandes ermittelt werden, ob das Zugfahrzeug mit dem aktuellen bzw. am ersten Fahrtziel prognostizierten Ladungszustand überhaupt noch das weitere Fahrtziel erreicht. Ist das nicht der Fall, so kann noch während der Fahrt der Zugfahrzeugenergiespeicher mit elektrischer Energie aus dem Anhängerenergiespeicher versorgt werden, so dass der Ladungszustand des Zugfahrzeugenergiespeichers am ersten Fahrtziel ausreicht, um das weitere Fahrtziel zu erreichen. Natürlich kann auch alternativ oder zusätzlich die elektrische Energie zum Antrieb des Fahrzeugzuges zunächst ausschließlich aus dem Anhängerenergiespeicher entnommen werden. Es kann auch elektrische Energie aus einem Kraftstoffspeicher entnommen werden, um einen gewünschten Ladungszustand einzustellen.In this way, for example, the towing vehicle energy store can be supplied with electrical energy from a trailer energy store. If, for example, it is known that when the vehicle train reaches a first destination, it will be separated there and the towing vehicle has to drive to another destination in order to pick up another trailer there, then it can be determined on the basis of the recorded charge status whether the towing vehicle can travel with the current or the state of charge predicted at the first destination still reaches the further destination. If this is not the case, the towing vehicle energy store can still be supplied with electrical energy from the trailer energy store while driving, so that the state of charge of the towing vehicle energy store at the first destination is sufficient to reach the further destination. Of course, as an alternative or in addition, the electrical energy for driving the vehicle combination can initially be taken exclusively from the trailer energy store. Electrical energy can also be taken from a fuel accumulator in order to set a desired state of charge.

Das Verfahren weist vorzugsweise einen Schritt auf, in dem ein Erzeugen einer Lastpunktverschiebung, insbesondere einer Lastpunkterhöhung, einer Energiebereitstellungsvorrichtung, erfolgt. Ist die Energiebereitstellungsvorrichtung eine insbesondere verbrennungsmotorische Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges, so kann die Lastpunktverschiebung durch Erzeugung einer Antriebs- oder Bremskraft mindestens einer elektrischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges durchgeführt werden.The method preferably has a step in which a load point shift, in particular a load point increase, of an energy supply device is generated. If the energy supply device is a drive device of the vehicle train, in particular an internal combustion engine drive device, the load point can be shifted by generating a drive or braking force from at least one electric drive device of the vehicle train.

Die elektrische Antriebsvorrichtung kann dabei im Zugfahrzeug als elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung und/oder im Anhänger als elektrische Anhängerantriebsvorrichtung vorgesehen sein. Ist beispielsweise im Zugfahrzeug eine verbrennungsmotorische Antriebsvorrichtung vorgesehen, so kann durch eine elektrische Anhängerantriebsvorrichtung eine Lastpunktanhebung der verbrennungsmotorischen Antriebsvorrichtung durch Kopplung beider Antriebsvorrichtungen über die Straße erfolgen. D.h. die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung erzeugt eine bremsende Kraft auf den Fahrzeugzug, so dass die verbrennungsmotorische Antriebsvorrichtung im Zugfahrzeug mit einem höheren Lastpunkt betrieben werden muss. Daneben ist auch die Realisierung einer elektrischen Dauerbremse durch die elektrische Antriebsvorrichtung denkbar. In beiden Fällen kann so elektrische Energie erzeugt werden, die wieder zurück in einen Energiespeicher des Fahrzeugzuges gespeist werden kann.The electric drive device can be provided in the towing vehicle as an electric towing vehicle drive device and/or in the trailer as an electric trailer drive device. If, for example, an internal combustion engine drive device is provided in the towing vehicle, an electric trailer drive device can raise the load point of the internal combustion engine drive device by coupling both drive devices via the road. I.e. the electric trailer drive device generates a braking force on the vehicle train, so that the internal combustion engine drive device in the towing vehicle has to be operated with a higher load point. In addition, the realization of an electric permanent brake by the electric drive device is also conceivable. In both cases, electrical energy can be generated in this way, which can be fed back into an energy store in the vehicle train.

Vorzugsweise erfolgt das Übertragen elektrischer Energie und/oder das Erzeugen einer Lastpunktverschiebung in Abhängigkeit von dem erfassten Ladungszustand und/oder von dem erfassten Füllstand.Electrical energy is preferably transmitted and/or a load point shift is generated as a function of the detected state of charge and/or the detected filling level.

Welcher der Verfahrensschritte durchgeführt wird, wird vorzugsweise unter Berücksichtigung von Navigations- und/oder geographischen Daten entschieden. So kann der Ladungszustand einzelner Energiespeicher des Fahrzeugzuges in Abhängigkeit der noch zu fahrenden Strecke angepasst werden. Das Energiemanagement kann optimal der Route und der auf der Route zur Verfügung stehenden Energiespeicher angepasst werden. Sind auf der Route beispielsweise Zwischenziele vorhanden, an denen das Zugfahrzeug den Anhänger wechselt oder auch ohne Anhänger weiterfährt, so kann dies bei der Planung sowie Durchführung des Energiemanagements berücksichtigt werden. Wird beispielsweise bei einem Fahrtziel der Anhänger gewechselt, und verfügt der neue Anhänger über einen Anhängerenergiespeicher mit geringerer Kapazität als der vorherige, so muss dies im Energiemanagement berücksichtigt werden. Auch geographische Daten können im Energiemanagement berücksichtigt werden. Beispielsweise kann eine Strecke mit längerem Gefälle als optimal zur Erhöhung des Ladungszustandes durch Rekuperation bewertet werden.Which of the method steps is carried out is preferably decided taking into account navigation and/or geographic data. In this way, the state of charge of individual energy stores in the vehicle combination can be adjusted depending on the distance still to be travelled. The energy management can optimally match the route and the available on the route Energy storage can be adjusted. If, for example, there are intermediate destinations on the route where the towing vehicle changes trailers or drives on without a trailer, this can be taken into account when planning and implementing energy management. If, for example, the trailer is changed at a destination and the new trailer has a trailer energy store with a lower capacity than the previous one, this must be taken into account in the energy management. Geographical data can also be taken into account in energy management. For example, a route with a longer gradient can be evaluated as optimal for increasing the state of charge through recuperation.

Erfindungsgemäß ist eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung vorgesehen, die dazu ausgebildet ist, den Ladungszustand mindestens eines elektrischen Energiespeichers eines Fahrzeugzuges, insbesondere mindestens eines Zugfahrzeugenergiespeichers und/oder mindestens eines Anhängerenergiespeichers, und/oder den Füllstand mindestens eines Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges zu erfassen und die zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist.According to the invention, a vehicle train control device is provided which is designed to detect the state of charge of at least one electrical energy store of a vehicle train, in particular at least one towing vehicle energy store and/or at least one trailer energy store, and/or the fill level of at least one fuel store of the vehicle train and to carry out the above-described Process is formed.

Die Fahrzeugzugsteuervorrichtung umfasst vorzugsweise ein elektronisches Steuergerät, das zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist. Zur Erfassung des Ladungszustandes und/oder des Füllstandes weist die Fahrzeugzugsteuervorrichtung bevorzugt Schnittstellen auf, um mit einer Steuerleitung und/oder einem Fahrzeug-BUS verbunden zu werden. Die Fahrzeugzugsteuervorrichtung ist bevorzugt dazu ausgebildet, in oder an einem Zugfahrzeug vorgesehen zu werden, sie kann jedoch auch in oder an einem Anhänger vorgesehen sein.The vehicle train control device preferably includes an electronic control unit that is designed to carry out the method described above. In order to record the state of charge and/or the filling level, the vehicle train control device preferably has interfaces in order to be connected to a control line and/or a vehicle BUS. The vehicle train control device is preferably designed to be provided in or on a towing vehicle, but it can also be provided in or on a trailer.

Erfindungsgemäß ist ein Zugfahrzeug für einen Fahrzeugzug vorgesehen, aufweisend:

  • - eine elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung, die zum Antrieb des Zugfahrzeugs ausgebildet ist;
  • - eine Kupplung, die dazu ausgebildet ist, mit einem weiteren Zugfahrzeug oder mit einem Anhänger oder einem weiteren Element eines Fahrzeugzuges gekoppelt zu werden,
  • - eine elektrische Zugfahrzeugschnittstelle, die dazu ausgebildet ist, elektrische Energie vom Zugfahrzeug abzugeben und/oder elektrische Energie für das Zugfahrzeug aufzunehmen; und
  • - einen elektrischen Zugfahrzeugenergiespeicher, der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie, insbesondere an die elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung und/oder an die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle, zur Verfügung zu stellen und zu speichern.
According to the invention, a towing vehicle for a vehicle train is provided, having:
  • - An electric towing vehicle drive device, which is designed to drive the towing vehicle;
  • - a coupling designed to be coupled to another towing vehicle or to a trailer or another element of a vehicle combination,
  • - An electrical towing vehicle interface which is designed to deliver electrical energy from the towing vehicle and/or to receive electrical energy for the towing vehicle; and
  • - An electric towing vehicle energy store, which is designed to provide and store electrical energy, in particular to the electric towing vehicle drive device and/or to the electric towing vehicle interface.

Vorzugsweise umfasst die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle eine Ausbildung, um das Zugfahrzeug mit einer externen Stromquelle zu verbinden. Auf diese Weise kann beispielsweise bei stehendem Zugfahrzeug der Zugfahrzeugenergiespeicher aufgeladen werden. Alternativ oder zusätzlich umfasst die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle eine Ausbildung, um mit einer elektrischen Anhängerschnittstelle eines Anhängers, beispielsweise über eine elektrische Leitung, verbunden zu werden. Auf diese Weise ist ein Austausch von elektrischer Energie zwischen Zugfahrzeug und Anhänger möglich. Beispielsweise kann bei stehendem Fahrzeugzug der Anhängerenergiespeicher über die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle und die elektrische Leitung zwischen elektrischer Zugfahrzeugschnittstelle und elektrischer Anhängerschnittstelle aufgeladen werden.Preferably, the electrical towing vehicle interface is configured to connect the towing vehicle to an external power source. In this way, for example, when the towing vehicle is stationary, the towing vehicle energy store can be charged. As an alternative or in addition, the electrical towing vehicle interface is designed to be connected to an electrical trailer interface of a trailer, for example via an electrical line. In this way, an exchange of electrical energy between the towing vehicle and the trailer is possible. For example, when the vehicle train is stationary, the trailer energy store can be charged via the electrical towing vehicle interface and the electrical line between the electrical towing vehicle interface and the electrical trailer interface.

Das Zugfahrzeug ist bevorzugt dazu ausgebildet, elektrisch angetrieben zu werden. Bevorzugt handelt es sich dabei um ein rein elektrisch angetriebenes Zugfahrzeug. Es kann sich jedoch auch um ein Zugfahrzeug mit hybridischem Antrieb handeln.The towing vehicle is preferably designed to be driven electrically. It is preferably a purely electrically driven towing vehicle. However, it can also be a towing vehicle with a hybrid drive.

Vorzugsweise weist das Zugfahrzeug eine Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung, insbesondere eine weitere Zugfahrzeugantriebsvorrichtung auf. Die Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, das Zugfahrzeug direkt und/oder indirekt, insbesondere über die elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung, anzutreiben und/oder mittels Antreiben der elektrischen Zugfahrzeugantriebsvorrichtung und/oder einer anderen elektrischen Vorrichtung, elektrische Energie zur Speicherung und/oder zum Antrieb des Zugfahrzeugs zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise umfasst die Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung einen Verbrennungsmotor, wie einen Benzin- oder Dieselmotor. Die Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung kann jedoch alternativ oder zusätzlich eine Brennstoffzelle umfassen, die elektrische Energie zur Verfügung stellt. Bevorzugt ist die Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung wie oben beschrieben ausgebildet.The towing vehicle preferably has a towing vehicle energy supply device, in particular a further towing vehicle drive device. The towing vehicle energy supply device is designed to drive the towing vehicle directly and/or indirectly, in particular via the electric towing vehicle drive device, and/or to provide electrical energy for storing and/or driving the towing vehicle by driving the electric towing vehicle drive device and/or another electrical device to deliver. For example, the traction vehicle power supply device includes an internal combustion engine, such as a gasoline or diesel engine. However, the towing vehicle energy supply device can alternatively or additionally include a fuel cell that makes electrical energy available. The towing vehicle energy supply device is preferably designed as described above.

Vorzugsweise weist das Zugfahrzeug einen Kraftstoffspeicher wie oben beschrieben auf. Der Betrieb des Fahrzeugzuges kann darüber hinaus auch in Abhängigkeit des Füllstandes dieses Kraftstoffspeichers erfolgen.The towing vehicle preferably has a fuel accumulator as described above. In addition, the vehicle train can also be operated as a function of the filling level of this fuel store.

Vorzugsweise weist das Zugfahrzeug eine Zugfahrzeugsteuerschnittstelle auf, die dazu ausgebildet ist, Daten zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges, zu empfangen und/oder zu versenden.The towing vehicle preferably has a towing vehicle control interface which is designed to receive and/or send data for controlling the energy management of the vehicle combination.

Das Zugfahrzeug weist vorzugsweise eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung wie oben beschrieben auf. Somit ist das Zugfahrzeug vorteilhafterweise in der Lage, wenn es Teil eines Fahrzeugzuges ist, dessen Energiemanagement, insbesondere entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren, durchzuführen.The towing vehicle preferably has a vehicle towing control device as described above. The towing vehicle is thus advantageously able, if it is part of a vehicle platoon, to carry out its energy management, in particular in accordance with the method described above.

Vorzugsweise ist das Zugfahrzeug dazu ausgebildet, durch einen Fahrer und/oder autonom betrieben, insbesondere gesteuert, zu werden.The towing vehicle is preferably designed to be operated, in particular controlled, by a driver and/or autonomously.

Erfindungsgemäß ist ein Anhänger für einen Fahrzeugzug vorgesehen, aufweisend:

  • - eine Kupplung, die dazu ausgebildet ist, mit einem Zugfahrzeug oder mit einem weiteren Anhänger oder einem weiteren Element eines Fahrzeugzuges gekoppelt zu werden;
  • - eine elektrische Anhängerschnittstelle, die dazu ausgebildet ist, elektrische Energie vom Anhänger abzugeben und/oder elektrische Energie für den Anhänger aufzunehmen; und
  • - einen elektrischen Anhängerenergiespeicher, der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie, insbesondere an die elektrische Anhängerschnittstelle, zur Verfügung zu stellen und zu speichern.
According to the invention, a trailer for a vehicle combination is provided, comprising:
  • - a coupling which is adapted to be coupled to a towing vehicle or to another trailer or another element of a vehicle combination;
  • - An electrical trailer interface, which is designed to deliver electrical energy from the trailer and / or receive electrical energy for the trailer; and
  • - An electric trailer energy store, which is designed to provide and store electrical energy, in particular to the electric trailer interface.

Vorzugsweise weist der Anhänger eine elektrische Anhängerantriebsvorrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, dem Anhänger eine Antriebs- und/oder Bremskraft aufzuprägen. Diese Antriebs- und/oder Bremskraft kann als reine Unterstützungskraft für den Antrieb des Fahrzeugzuges beitragen. Alternativ oder zusätzlich kann sie auch bei entsprechender Dimensionierung der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung auch zum alleinigen Antrieb oder Bremsen des Fahrzeugzuges verwendet werden. Die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung kann bevorzugt zur Rekuperation, also zur Erzeugung elektrischer Energie, innerhalb des Fahrzeugzuges eingesetzt werden.The trailer preferably has an electric trailer drive device which is designed to apply a driving and/or braking force to the trailer. This driving and/or braking force can contribute purely as a support force for the drive of the vehicle combination. As an alternative or in addition, it can also be used to solely drive or brake the vehicle combination, given appropriate dimensioning of the electric trailer drive device. The electric trailer drive device can preferably be used for recuperation, ie for generating electrical energy, within the vehicle combination.

Vorzugsweise ist der Anhänger dazu ausgebildet, die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung mit Energie aus dem elektrischen Anhängerenergiespeicher und/oder aus der elektrischen Anhängerschnittstelle zu betreiben. Somit kann die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung beispielsweise auch mit Energie eines Energiespeichers gespeist werden, der sich nicht in diesem Anhänger befindet und dessen Energie über die elektrische Anhängerschnittstelle an den Anhänger geleitet wird.The trailer is preferably designed to operate the electric trailer drive device with energy from the electric trailer energy store and/or from the electric trailer interface. Thus, the electric trailer drive device can also be fed, for example, with energy from an energy store that is not located in this trailer and whose energy is routed to the trailer via the electric trailer interface.

Vorzugsweise ist der Anhänger dazu ausgebildet, elektrische Energie, die von der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung erzeugt wird, in dem elektrischen Anhängerenergiespeicher zu speichern und/oder über die elektrische Anhängerschnittstelle abzugeben. Ist beispielsweise der Anhängerenergiespeicher vollständig aufgeladen, oder würde aufgrund seines Ladungszustandes nur wenig Energie gespeichert werden können, so kann die erzeugte elektrische Energie auch über die elektrische Anhängerschnittstelle an einen anderen elektrischen Energiespeicher innerhalb des Fahrzeugzuges zur Speicherung abgegeben werden.The trailer is preferably designed to store electrical energy, which is generated by the electrical trailer drive device, in the electrical trailer energy store and/or to deliver it via the electrical trailer interface. If, for example, the trailer energy store is fully charged, or if only little energy can be stored due to its state of charge, the electrical energy generated can also be delivered via the electrical trailer interface to another electrical energy store within the vehicle combination for storage.

Vorzugsweise weist der Anhänger eine Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung auf. Die Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, den Anhänger direkt und/oder indirekt, insbesondere über die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung, anzutreiben und/oder mittels Antreiben der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung und/oder einer anderen elektrischen Vorrichtung, elektrische Energie zur Speicherung und/oder zum Antrieb des Anhängers zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise umfasst die Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung einen Verbrennungsmotor, wie einen Benzin- oder Dieselmotor. Die Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung kann jedoch alternativ oder zusätzlich eine Brennstoffzelle umfassen, die elektrische Energie zur Verfügung stellt. Bevorzugt ist die Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung wie oben beschrieben ausgebildet.The trailer preferably has a trailer energy supply device. The trailer energy supply device is designed to drive the trailer directly and/or indirectly, in particular via the electric trailer drive device, and/or to provide electrical energy for storing and/or driving the trailer by driving the electric trailer drive device and/or another electrical device to deliver. For example, the trailer power supply device includes an internal combustion engine, such as a gasoline or diesel engine. However, the trailer energy supply device can alternatively or additionally include a fuel cell that makes electrical energy available. The trailer energy supply device is preferably designed as described above.

Vorzugsweise weist der Anhänger eine Anhängersteuereinheit auf, die dazu ausgebildet ist, den Anhänger, insbesondere wenn dieser nicht mit einem Zugfahrzeug oder einem anderen Anhänger gekoppelt ist, mit Hilfe der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung zu bewegen, wobei die Anhängersteuereinheit vorzugsweise zur Bedienung durch eine Person und/oder vorzugsweise zum autonomen Betrieb des Anhängers ausgebildet ist. Auf diese Weise ist der Anhänger dazu ausgebildet, als eigenständiges Fahrzeug, beispielsweise mittels eine Fernbedienung umfassende Anhängersteuereinheit, bewegt zu werden, um den Anhänger beispielsweise zu rangieren ohne dass dazu ein Zugfahrzeug benötigt wird.The trailer preferably has a trailer control unit which is designed to move the trailer, in particular when it is not coupled to a towing vehicle or another trailer, using the electric trailer drive device, with the trailer control unit preferably being operated by a person and/or is preferably designed for autonomous operation of the trailer. In this way, the trailer is designed to be moved as an independent vehicle, for example by means of a trailer control unit comprising a remote control, in order to maneuver the trailer, for example, without a towing vehicle being required for this purpose.

Vorzugsweise weist der Anhänger eine Anhängersteuerschnittstelle auf, die dazu ausgebildet ist, Daten zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges, zu empfangen und/oder zu versenden.The trailer preferably has a trailer control interface which is designed to receive and/or send data for controlling the energy management of the vehicle combination.

Vorzugsweise weist der Anhänger eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung wie oben beschrieben auf. Somit ist der Anhänger vorteilhafterweise in der Lage, wenn er Teil eines Fahrzeugzuges ist, dessen Energiemanagement, insbesondere entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren, durchzuführen.Preferably the trailer includes a vehicle train control device as described above. The trailer is thus advantageously able, if it is part of a vehicle combination, to carry out its energy management, in particular in accordance with the method described above.

Erfindungsgemäß ist ein Fahrzeugzug vorgesehen, der als miteinander gekoppelte Elemente mindestens ein Zugfahrzeug wie oben beschrieben und/oder mindestens einen Anhänger wie oben beschrieben aufweist.According to the invention, a vehicle combination is provided which, as elements coupled to one another, has at least one towing vehicle as described above and/or has at least one trailer as described above.

Vorzugsweise weist der Fahrzeugzug, insbesondere zwischen miteinander gekoppelten Elementen, eine elektrische Leitung auf, die eine Verbindung zwischen der elektrischen Zugfahrzeugschnittstelle des mindestens einen Zugfahrzeugs oder der elektrischen Anhängerschnittstelle des mindestens einen Anhängers und einer elektrischen Schnittstelle eines weiteren Elements, insbesondere eines Zugfahrzeugs oder Anhängers, ausbildet. Durch die elektrische Leitung ist eine Übertragung elektrischer Energie zwischen Elementen des Fahrzeugzuges möglich, um diese beispielsweise in einem elektrischen Energiespeicher zu speichern oder an eine elektrische Antriebsvorrichtung zu übertragen.The vehicle train preferably has an electrical line, in particular between elements coupled to one another, which forms a connection between the electrical towing vehicle interface of the at least one towing vehicle or the electrical trailer interface of the at least one trailer and an electrical interface of a further element, in particular a towing vehicle or trailer . The electrical line enables electrical energy to be transmitted between elements of the vehicle combination, for example in order to store it in an electrical energy store or to transmit it to an electrical drive device.

Vorzugsweise weist der Fahrzeugzug, insbesondere zwischen miteinander gekoppelten Elementen, eine Steuerleitung auf, die eine Verbindung zwischen der Zugfahrzeugsteuerschnittstelle des mindestens einen Zugfahrzeugs oder der Anhängersteuerschnittstelle des mindestens einen Anhängers und einer Steuerschnittstelle eines weiteren Elements, insbesondere eines Zugfahrzeugs oder Anhängers, ausbildet. Durch die Steuerleitung ist es möglich Daten, wie Steuerbefehle oder Informationen, zur Durchführung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges zwischen einzelnen Elementen des Fahrzeugzuges auszutauschen. Dadurch wird das Energiemanagement des Fahrzeugzuges ermöglicht. Die Steuerleitung kann sowohl drahtbasiert als auch drahtlos ausgebildet sein.The vehicle train preferably has a control line, in particular between elements coupled to one another, which forms a connection between the towing vehicle control interface of the at least one towing vehicle or the trailer control interface of the at least one trailer and a control interface of a further element, in particular a towing vehicle or trailer. The control line makes it possible to exchange data, such as control commands or information, for carrying out the energy management of the vehicle platoon between individual elements of the vehicle platoon. This enables the energy management of the vehicle train. The control line can be both wire-based and wireless.

Vorzugsweise weist der Fahrzeugzug eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung wie oben beschrieben auf. Somit ist der Fahrzeugzug vorteilhafterweise in der Lage, dessen Energiemanagement, insbesondere entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren, durchzuführen.Preferably, the vehicle platoon includes a vehicle platoon controller as described above. The vehicle train is thus advantageously able to carry out its energy management, in particular in accordance with the method described above.

Erfindungsgemäß ist ein Computerprogrammprodukt mit Codemitteln vorgesehen, die wenn sie auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung, insbesondere auf einer Fahrzeugzugsteuervorrichtung wie oben beschrieben, ausgeführt werden, diese dazu veranlassen, das oben beschriebene Verfahren auszuführen.According to the invention, a computer program product is provided with code means which, when executed on a data processing device, in particular on a vehicle train control device as described above, cause the latter to carry out the method described above.

Erfindungsgemäß ist ein Datenträger mit einem solchen Computerprogrammprodukt vorgesehen.According to the invention, a data carrier with such a computer program product is provided.

Mit Computerprogrammprodukt bzw. Datenträger wird vorteilhafterweise die Möglichkeit geschaffen, bestehende Datenverarbeitungsvorrichtungen zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens auszubilden. Somit kann auch ein Fahrzeugzug, ein Zugfahrzeug oder ein Anhänger, die jeweils eine Datenverarbeitungsvorrichtung aufweisen, zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ausgebildet werden.The computer program product or data carrier advantageously creates the possibility of designing existing data processing devices to carry out the method described above. Thus, a vehicle train, a towing vehicle or a trailer, each of which has a data processing device, can be designed to carry out the method described above.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt ein Fahrzeugzug vor, der ein Zugfahrzeug mit einem elektrischen Zugfahrzeugenergiespeicher und einen Anhänger mit einem elektrischen Anhängerenergiespeicher umfasst. Durch das oben beschriebene Verfahren kann in Abhängigkeit der Ladungszustände der Speicher ein flexibles Energiemanagement betrieben werden. So kann beispielsweise Rekuperationsenergie, die das Zugfahrzeug erzeugt und die nicht mehr oder nur unter vergleichsweise hohen Verlusten im Zugfahrzeugenergiespeicher gespeichert werden kann, stattdessen in dem Anhängerenergiespeicher gespeichert werden.In a preferred embodiment of the invention, there is a vehicle combination that includes a towing vehicle with an electric towing vehicle energy store and a trailer with an electric trailer energy store. With the method described above, flexible energy management can be operated depending on the charge states of the storage devices. For example, recuperation energy generated by the towing vehicle and which can no longer be stored in the towing vehicle's energy store or can only be stored with comparatively high losses can instead be stored in the trailer's energy store.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen erläutert.The invention is explained below on the basis of preferred embodiments with the aid of the accompanying drawings.

Im Einzelnen zeigt

  • 1 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugzug umfassend ein Zugfahrzeug sowie einen Anhänger, und
  • 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren.
In detail shows
  • 1 a vehicle train according to the invention comprising a towing vehicle and a trailer, and
  • 2 a method according to the invention.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Fahrzeugzug 1 umfassend ein Zugfahrzeug 2 sowie einen Anhänger 3. Zugfahrzeug 2 und Anhänger 3 sind miteinander gekoppelt. 1 shows a vehicle train 1 according to the invention comprising a towing vehicle 2 and a trailer 3. Towing vehicle 2 and trailer 3 are coupled to one another.

Das Zugfahrzeug 2 weist eine elektrische Zugfahrzeugschnittstelle 2a und eine Zugfahrzeugsteuerschnittstelle 2b auf. Der Anhänger 3 weist eine elektrische Anhängerschnittstelle 3a und eine Anhängersteuerschnittstelle 3b auf. Die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle 2a steht über eine elektrische Leitung 6 mit der elektrischen Anhängerschnittstelle 3a in Verbindung. Die Zugfahrzeugsteuerschnittstelle 2b steht mit der Anhängersteuerschnittstelle 3b über eine Steuerleitung 7 in Verbindung.The towing vehicle 2 has an electrical towing vehicle interface 2a and a towing vehicle control interface 2b. The trailer 3 has an electrical trailer interface 3a and a trailer control interface 3b. The electrical towing vehicle interface 2a is connected to the electrical trailer interface 3a via an electrical line 6 . The towing vehicle control interface 2b is connected to the trailer control interface 3b via a control line 7 .

Das Zugfahrzeug 2 weist einen elektrischen Zugfahrzeugenergiespeicher 4 auf, der zur Speicherung elektrischer Energie ausgebildet ist. Ferner weist das Zugfahrzeug 2 eine elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 auf, die dazu ausgebildet ist, das Zugfahrzeug 2 anzutreiben.The towing vehicle 2 has an electric towing vehicle energy store 4 which is designed to store electrical energy. Furthermore, the towing vehicle 2 has an electric towing vehicle drive device 8 which is designed to drive the towing vehicle 2 .

Der Anhänger 3 weist einen elektrischen Anhängerenergiespeicher 5 auf, der zur Speicherung elektrischer Energie ausgebildet ist. Ferner weist der Anhänger 3 eine elektrische Anhängerantriebsvorrichtung 9 auf, die dazu ausgebildet ist, dem Anhänger 3 eine Antriebskraft oder eine Bremskraft aufzuprägen.The trailer 3 has an electrical trailer energy store 5, which is designed to store electrical energy. Furthermore, the trailer 3 has an electric trailer drive device 9 which is designed to impress the trailer 3 with a driving force or a braking force.

Das Zugfahrzeug 2 weist eine Verbindung (nicht gezeigt) zwischen dem elektrischen Zugfahrzeugenergiespeicher 4 und der elektrischen Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 auf, worüber die Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 mit elektrischer Energie versorgt werden kann und worüber elektrische Energie von der Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 an den Zugfahrzeugenergiespeicher 4 übertragen werden kann.The towing vehicle 2 has a connection (not shown) between the electric towing vehicle energy store 4 and the electric towing vehicle drive device 8, via which the towing vehicle drive device 8 can be supplied with electrical energy and via which electrical energy can be transmitted from the towing vehicle drive device 8 to the towing vehicle energy store 4.

Der Anhänger 3 weist eine Verbindung (nicht gezeigt) zwischen dem elektrischen Anhängerenergiespeicher 5 und der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung 9 auf, worüber die Anhängerantriebsvorrichtung 9 mit elektrischer Energie versorgt werden kann und worüber elektrische Energie von der Anhängerantriebsvorrichtung 9 an den Anhängerenergiespeicher 5 übertragen werden kann.The trailer 3 has a connection (not shown) between the electric trailer energy store 5 and the electric trailer drive device 9, via which the trailer drive device 9 can be supplied with electric energy and via which electric energy can be transmitted from the trailer drive device 9 to the trailer energy store 5.

Ferner weist das Zugfahrzeug 2 Verbindungen (nicht gezeigt) von der elektrischen Zugfahrzeugschnittstelle 2a zu dem Zugfahrzeugenergiespeicher 4 und der elektrischen Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 auf. Der Anhänger 3 weist Verbindungen (nicht gezeigt) von der elektrischen Anhängerschnittstelle 3a zu dem Anhängerenergiespeicher 5 und der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung 9 auf. Somit kann elektrische Energie auch von den entsprechenden elektrischen Schnittstellen 2a, 3a an die entsprechenden Energiespeicher 4, 5 und/oder an die entsprechenden elektrischen Antriebsvorrichtungen 8, 9 übertragen werden oder umgekehrt.Furthermore, the towing vehicle 2 has connections (not shown) from the electric towing vehicle interface 2a to the towing vehicle energy store 4 and the electric towing vehicle drive device 8 . The trailer 3 has connections (not shown) from the electrical trailer interface 3a to the trailer energy store 5 and the electrical trailer drive device 9 . Electrical energy can thus also be transmitted from the corresponding electrical interfaces 2a, 3a to the corresponding energy stores 4, 5 and/or to the corresponding electrical drive devices 8, 9, or vice versa.

Der Fahrzeugzug 1 umfasst schließlich eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10, die zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges 1 ausgebildet ist. Ferner weist die Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 eine Verbindung (nicht gezeigt) zu dem Zugfahrzeug 2 und dem Anhänger 3 auf, um den Ladungszustand der elektrischen Energiespeicher 4, 5 zu erfassen und abhängig vom erfassten Ladungszustand das Energiemanagement des Fahrzeugzuges 1 durchzuführen.Finally, the vehicle platoon 1 includes a vehicle platoon control device 10 which is designed to control the energy management of the vehicle platoon 1 . Furthermore, the vehicle train control device 10 has a connection (not shown) to the towing vehicle 2 and the trailer 3 in order to detect the state of charge of the electrical energy stores 4, 5 and to carry out the energy management of the vehicle train 1 depending on the state of charge detected.

In der gezeigten Darstellung ist die Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 im Zugfahrzeug 2 vorgesehen. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 im Anhänger 3 vorgesehen ist. Auch eine dezentrale Ausbildung ist möglich, bei der beispielsweise Steuervorrichtungen in Zugfahrzeug 2 und Anhänger 3 gemeinsam die Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 ausbilden.In the illustration shown, the vehicle train control device 10 is provided in the towing vehicle 2 . However, embodiments are also conceivable in which the vehicle train control device 10 is provided in the trailer 3 . A decentralized design is also possible, in which, for example, control devices in the towing vehicle 2 and the trailer 3 together form the vehicle train control device 10 .

Die Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 umfasst ferner Verbindungen (nicht gezeigt) zu dem Zugfahrzeug 2 und dem Anhänger 3, um insbesondere die elektrischen Energiespeicher 4, 5 und die elektrischen Antriebsvorrichtungen 8, 9 auf Basis der erfassten Ladungszustände anzusteuern.The vehicle train control device 10 also includes connections (not shown) to the towing vehicle 2 and the trailer 3 in order in particular to control the electrical energy stores 4, 5 and the electrical drive devices 8, 9 on the basis of the detected charge states.

Weitere nicht gezeigte Ausführungsformen des Fahrzeugzuges 1 können Energiebereitstellungsvorrichtung, wie eine Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung und/oder eine Anhängerenergiebereitstellungsvorrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet sind, das Zugfahrzeug, den Anhänger und/oder den gesamten Fahrzeugzug mit elektrischer Energie zu versorgen.Other non-illustrated embodiments of the vehicle combination 1 can have energy supply devices, such as a towing vehicle energy supply device and/or a trailer energy supply device, which are designed to supply the towing vehicle, the trailer and/or the entire vehicle combination with electrical energy.

2 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Steuerung des Energiemanagements eines Fahrzeugzuges 1, wie in 1 gezeigt. Ein solches Verfahren kann beispielsweise auf der dort gezeigten Fahrzeugzugsteuervorrichtung 10 ausgeführt werden. 2 shows a method according to the invention for controlling the energy management of a vehicle platoon 1, as in 1 shown. Such a method can be executed, for example, on the vehicle train control device 10 shown there.

Das Verfahren umfasst einen Schritt S1 in dem das Erfassen eines Ladungszustandes mindestens eines elektrischen Energiespeichers 4, 5 des Fahrzeugzuges 1 und/oder das Erfassen eines Füllstandes mindestens eines Kraftstoffspeichers durchgeführt wird. Dabei werden insbesondere die Ladungszustände des Zugfahrzeugenergiespeichers 4 und/oder des Anhängerenergiespeichers 5 erfasst. Anhand der erfassten Ladungszustände und/oder Füllstände erfolgt dann eine Auswahl bzw. Durchführung der Schritte S2 bis S5.The method includes a step S1 in which the detection of a state of charge of at least one electrical energy store 4, 5 of the vehicle combination 1 and/or the detection of a fill level of at least one fuel store is carried out. In particular, the charge states of the towing vehicle energy store 4 and/or the trailer energy store 5 are recorded. Steps S2 to S5 are then selected or carried out on the basis of the detected charge states and/or filling levels.

Die Schritte S2 bis S5, die sich gleichwertig an Schritt S1 anschließen, können gleichzeitig oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden. Auch können einzelne Schritte ausgelassen werden, wenn sie in der aktuellen Situation nicht sinnvoll sind. Im Einzelnen kann das Verfahren zur Steuerung des Energiemanagements folgendes umfassen:Steps S2 to S5, which are equivalent to step S1, can be carried out simultaneously or sequentially in any order. Individual steps can also be omitted if they do not make sense in the current situation. In detail, the method for controlling the energy management can include the following:

In Schritt S2 erfolgt ein Versorgen einer elektrischen Antriebsvorrichtung 8, 9 des Fahrzeugzuges 1 mit elektrischer Energie aus mindestens einem elektrischen Energiespeicher 4, 5 und/oder aus mindestens einem Kraftstoffspeicher. Dabei wird insbesondere die Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 und/oder die Anhängerantriebsvorrichtung 9 versorgt. Entsprechend der dem Verfahren zugrundeliegenden Strategie kann beispielsweise die Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 mit elektrischer Energie aus dem Anhängerenergiespeicher 5 versorgt werden, um so den Zugfahrzeugenergiespeicher 4 nicht unnötig zu entladen. Energie kann jedoch auch aus dem Kraftstoffspeicher zur Entlastung der elektrischen Energiespeicher 4, 5 entnommen werden.In step S2, an electrical drive device 8, 9 of the vehicle train 1 is supplied with electrical energy from at least one electrical energy store 4, 5 and/or from at least one fuel store. In particular, the towing vehicle drive device 8 and/or the trailer drive device 9 is supplied with power. According to the strategy on which the method is based, for example, the towing vehicle drive device 8 can be supplied with electrical energy from the trailer energy store 5 so that the towing vehicle energy store 4 is not unnecessarily discharged. However, energy can also be taken from the fuel accumulator to relieve the electrical energy accumulators 4, 5.

In Schritt S3 erfolgt ein Versorgen eines elektrischen Energiespeichers 4, 5 des Fahrzeugzuges 1 mit elektrischer Energie einer elektrischen Antriebsvorrichtung 8, 9 und/oder aus mindestens einem Kraftstoffspeicher des Fahrzeugzuges 1. Dabei wird insbesondere der Zugfahrzeugenergiespeicher 4 und/oder der Anhängerenergiespeicher 5 versorgt. Beispielsweise können bei einer Bergabfahrt die Zugfahrzeugantriebsvorrichtung 8 und/oder die Anhängerantriebsvorrichtung 9 rekuperativ betrieben werden, wobei die so verfügbare elektrische Energie abhängig vom in Schritt S1 erfassten Ladungszustand in den Zugfahrzeugenergiespeicher 4 und/oder den Anhängerenergiespeicher 5 gespeichert wird. Energie kann jedoch auch aus dem Kraftstoffspeicher entnommen werden, um einen gewünschten Ladungszustand der elektrischen Energiespeicher 4, 5 einzustellen.In step S3, an electrical energy store 4, 5 of the vehicle train 1 is supplied with electrical energy from an electrical drive device 8, 9 and/or from at least one fuel store of the vehicle train 1 memory 4 and / or the trailer energy storage 5 supplied. For example, when driving downhill, the towing vehicle drive device 8 and/or the trailer drive device 9 can be operated recuperatively, with the electrical energy thus available being stored in the towing vehicle energy store 4 and/or the trailer energy store 5 depending on the state of charge detected in step S1. However, energy can also be taken from the fuel accumulator in order to set the electrical energy accumulator 4, 5 to a desired state of charge.

In Schritt S4 erfolgt ein Übertragen elektrischer Energie eines elektrischen Energiespeichers 4, 5 des Fahrzeugzuges 1 und/oder eines Kraftstoffspeichers an einen anderen elektrischen Energiespeicher 4, 5 des Fahrzeugzuges 1. Beispielsweise kann überschüssige Energie aus dem Anhängerenergiespeicher 5 in den Zugfahrzeugenergiespeicher 4 übertragen werden, wenn beispielsweise dessen Ladungszustand nicht mehr ausreicht um nach Abkoppeln des Anhängers 3 noch aus eigener Kraft zu einem weiteren Fahrtziel zu gelangen. Daher kann bereits während der Fahrt und vor dem Abkoppeln elektrische Energie aus dem Anhängerenergiespeicher 5 in den Zugfahrzeugenergiespeicher 4 übertragen werden, ohne dass das Zugfahrzeug 2 im Stand an einer Stromquelle aufgeladen werden müsste, wodurch kostspielige Standzeit vermieden wird.In step S4, electrical energy is transferred from an electrical energy store 4, 5 of the vehicle combination 1 and/or a fuel store to another electrical energy store 4, 5 of the vehicle combination 1. For example, excess energy can be transferred from the trailer energy store 5 to the towing vehicle energy store 4 if for example, whose state of charge is no longer sufficient to reach another destination under its own power after the trailer 3 has been uncoupled. Therefore, electrical energy can be transferred from the trailer energy store 5 to the towing vehicle energy store 4 while driving and before decoupling, without the towing vehicle 2 having to be charged from a power source while stationary, thereby avoiding costly downtimes.

In Schritt S5 erfolgt ein Erzeugen einer Lastpunktverschiebung, insbesondere einer Lastpunkterhöhung, einer Energiebereitstellungsvorrichtung. Dies kann insbesondere bei einer verbrennungsmotorischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges durch Erzeugung einer Antriebs- oder Bremskraft mindestens einer elektrischen Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges. Bei hybridisch angetriebenem Zugfahrzeug 2 kann insbesondere über die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung 9 eine Bremskraft auf den Fahrzeugzug 1 aufgebracht werden, die zu einer Lastpunkterhöhung der verbrennungsmotorischen Antriebsvorrichtung führt.In step S5, a load point shift, in particular a load point increase, of an energy supply device is generated. This can be done in particular in the case of an internal combustion engine drive device of the vehicle combination by generating a driving or braking force at least one electric drive device of the vehicle combination. In the case of a hybrid-driven towing vehicle 2, a braking force can be applied to the vehicle combination 1, in particular via the electric trailer drive device 9, which leads to an increase in the load point of the drive device powered by the internal combustion engine.

Eine Lastpunktverschiebung kann auch bei einer anderen Energiebereitstellungsvorrichtung, beispielsweise bei einer Brennstoffzelle erfolgen. Hierdurch kann beispielsweise schnelleres Laden der Energiespeicher des Fahrzeugzuges erfolgen. Eine andere Betriebsweise ist beispielsweise die Bereitstellung von, insbesondere elektrischer, Energie, die den aktuellen Energiebedarf des Fahrzeugzuges deckt, um keine Entladung der elektrischen Energiespeicher hervorzurufen.A load point shift can also take place in another energy supply device, for example in a fuel cell. As a result, the energy stores of the vehicle train can be charged more quickly, for example. Another mode of operation is, for example, the provision of energy, in particular electrical energy, which covers the current energy requirement of the vehicle platoon so as not to cause the electrical energy store to discharge.

Die Auswahl der Schritte S2 bis S5 erfolgt beispielsweise unter Berücksichtigung von Navigations- und/oder geographischen Daten. So kann der Ladungszustand einzelner Energiespeicher 4, 5 in Abhängigkeit der noch zu fahrenden Strecke angepasst werden. Das Energiemanagement kann gänzlich der Route und der auf der Route zur Verfügung stehenden Energiespeicher 4, 5 angepasst werden. Sind auf der Route beispielsweise Zwischenziele vorhanden, an denen das Zugfahrzeug 2 den Anhänger 3 wechselt oder auch ohne Anhänger 3 weiterfährt, so kann dies bei der Planung sowie Durchführung des Energiemanagements berücksichtigt werden. Wird beispielsweise bei einem Fahrtziel der Anhänger 3 gewechselt, und verfügt der neue Anhänger 3 über einen Anhängerenergiespeicher 5 mit geringerer Kapazität als der vorherige oder auch über gar keinen Energiespeicher, so muss dies im Energiemanagement berücksichtigt werden. Auch geographische Daten können im Energiemanagement berücksichtigt werden. Beispielsweise kann eine Strecke mit längerem Gefälle als optimal zur Erhöhung des Ladungszustandes durch Rekuperation bewertet werden.Steps S2 to S5 are selected, for example, taking into account navigation and/or geographic data. In this way, the state of charge of individual energy storage devices 4, 5 can be adjusted as a function of the distance still to be traveled. The energy management can be completely adapted to the route and the energy stores 4, 5 available on the route. If, for example, there are intermediate destinations on the route where the towing vehicle 2 changes trailer 3 or continues driving without a trailer 3, this can be taken into account in the planning and implementation of the energy management. If, for example, the trailer 3 is changed at a destination and the new trailer 3 has a trailer energy store 5 with a lower capacity than the previous one or no energy store at all, this must be taken into account in the energy management. Geographical data can also be taken into account in energy management. For example, a route with a longer gradient can be evaluated as optimal for increasing the state of charge through recuperation.

BezugszeichenlisteReference List

11
Fahrzeugzugvehicle train
22
Zugfahrzeugtowing vehicle
2a2a
elektrische Zugfahrzeugschnittstelleelectric towing vehicle interface
2b2 B
Zugfahrzeugsteuerschnittstelletowing vehicle control interface
33
Anhängerfollower
3a3a
elektrische Anhängerschnittstelleelectric trailer interface
3b3b
Anhängersteuerschnittstelletrailer control interface
44
Zugfahrzeugenergiespeichertowing vehicle energy storage
55
Anhängerenergiespeichertrailer energy storage
66
elektrische Leitungelectrical line
77
Steuerleitungcontrol line
88th
Zugfahrzeugantriebsvorrichtungtowing vehicle drive device
99
Anhängerantriebsvorrichtungtrailer drive device
1010
Fahrzeugzugsteuervorrichtungvehicle train control device
S1S1
Erfassen eines Ladungszustandes und/oder eines FüllstandesDetection of a state of charge and/or a fill level
S2S2
Versorgen einer elektrischen Antriebsvorrichtung mit elektrischer EnergieSupplying an electrical drive device with electrical energy
S3S3
Versorgen eines elektrischen Energiespeichers mit elektrischer EnergieSupplying an electrical energy store with electrical energy
S4S4
Übertragen elektrischer Energie an einen anderen elektrischen EnergiespeicherTransferring electrical energy to another electrical energy store
S5S5
Erzeugen einer Lastpunktverschiebung einer EnergiebereitstellungsvorrichtungGenerating a load point shift of an energy supply device

Claims (18)

Verfahren zur Steuerung des Energiemanagements eines Fahrzeugzuges (1), insbesondere zur Ausführung auf einer Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10) eines Fahrzeugzuges (1), aufweisend die Schritte: - Erfassen (S1) eines Ladungszustandes mindestens eines elektrischen Energiespeichers (4, 5) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere eines Zugfahrzeugenergiespeichers (4) und/oder eines Anhängerenergiespeichers (5) und/oder Erfassen eines Füllstandes mindestens eines Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges (1); - Versorgen (S2) einer elektrischen Antriebsvorrichtung (8, 9) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere einer Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8) und/oder einer Anhängerantriebsvorrichtung (9), mit elektrischer Energie aus mindestens einem elektrischen Energiespeicher (4, 5) und/oder aus mindestens einem Kraftstoffspeicher; und/oder -Versorgen (S3) eines elektrischen Energiespeichers (4, 5) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere des Zugfahrzeugenergiespeichers (4) und/oder des Anhängerenergiespeicher (5), mit elektrischer Energie einer elektrischen Antriebsvorrichtung (8, 9) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere der Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8) und/oder der Anhängerantriebsvorrichtung (9) und/oder mit Energie aus mindestens einem Kraftstoffspeicher; wobei das Versorgen (S2) der elektrischen Antriebsvorrichtung (8, 9) des Fahrzeugzuges (1) und/oder das Versorgen (S3) des elektrischen Energiespeichers (4, 5) des Fahrzeugzuges (1) in Abhängigkeit von dem erfassten Ladungszustand des mindestens einen elektrischen Energiespeichers (4, 5) des Fahrzeugzuges (1) und/oder in Abhängigkeit von dem erfassten Füllstand des mindestens einen Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges (1) erfolgt.Method for controlling the energy management of a vehicle train (1), in particular for execution on a vehicle train control device (10) of a vehicle train (1), having the steps: - Detecting (S1) a state of charge of at least one electrical energy store (4, 5) of the vehicle combination (1), in particular a towing vehicle energy store (4) and/or a trailer energy store (5) and/or detecting a fill level of at least one fuel store of the vehicle combination (1) ; - Supplying (S2) an electrical drive device (8, 9) of the vehicle train (1), in particular a towing vehicle drive device (8) and/or a trailer drive device (9), with electrical energy from at least one electrical energy store (4, 5) and/or at least one fuel reservoir; and or - Supplying (S3) an electrical energy store (4, 5) of the vehicle train (1), in particular the towing vehicle energy store (4) and/or the trailer energy store (5), with electrical energy from an electrical drive device (8, 9) of the vehicle train (1) , In particular the towing vehicle drive device (8) and/or the trailer drive device (9) and/or with energy from at least one fuel accumulator; the supply (S2) of the electric drive device (8, 9) of the vehicle combination (1) and/or the supplying (S3) of the electrical energy store (4, 5) of the vehicle combination (1) depending on the detected state of charge of the at least one electric Energy accumulator (4, 5) of the vehicle combination (1) and/or as a function of the detected level of the at least one fuel accumulator of the vehicle combination (1). Verfahren nach Anspruch 1, aufweisend mindestens einen der folgenden Schritte: - Übertragen (S4) elektrischer Energie eines elektrischen Energiespeichers (4, 5) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere des Zugfahrzeugenergiespeichers (4) und/oder des Anhängerenergiespeichers (5), und/oder eines Kraftstoffspeichers an einen anderen elektrischen Energiespeicher (4, 5) des Fahrzeugzuges (1), insbesondere an einen anderen Zugfahrzeugenergiespeicher (4) und/oder Anhängerenergiespeicher (5); - Erzeugen (S5) einer Lastpunktverschiebung, insbesondere einer Lastpunkterhöhung, einer Energiebereitstellungsvorrichtung, insbesondere einer Antriebsvorrichtung des Fahrzeugzuges (1) durch Erzeugung einer Antriebs- oder Bremskraft mindestens einer elektrischen Antriebsvorrichtung (8, 9) des Fahrzeugzuges (1), wobei das Übertragen (S4) elektrischer Energie und/oder das Erzeugen (S5) einer Lastpunktverschiebung in Abhängigkeit von dem erfassten Ladungszustand und/oder in Abhängigkeit von dem erfassten Füllstand erfolgt.procedure after claim 1 , having at least one of the following steps: - Transmission (S4) of electrical energy to an electrical energy store (4, 5) of the vehicle combination (1), in particular the towing vehicle energy store (4) and/or the trailer energy store (5), and/or a fuel store another electrical energy store (4, 5) of the vehicle combination (1), in particular to another towing vehicle energy store (4) and/or trailer energy store (5); - Generating (S5) a load point shift, in particular a load point increase, of an energy supply device, in particular a drive device of the vehicle combination (1) by generating a driving or braking force of at least one electric drive device (8, 9) of the vehicle combination (1), the transmission (S4 ) Electrical energy and/or the generation (S5) of a load point shift as a function of the detected state of charge and/or as a function of the detected filling level. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Durchführung der Schritte (S2 bis S5) unter Berücksichtigung von Navigationsdaten und/oder geographischen Daten erfolgt.procedure after claim 1 or 2 , wherein the steps (S2 to S5) are carried out taking into account navigation data and/or geographic data. Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10), die dazu ausgebildet ist, den Ladungszustand mindestens eines elektrischen Energiespeichers (4, 5) eines Fahrzeugzuges (1), insbesondere mindestens eines Zugfahrzeugenergiespeichers (4) und/oder mindestens eines Anhängerenergiespeichers (5), und/oder den Füllstand mindestens eines Kraftstoffspeichers des Fahrzeugzuges (1) zu erfassen, und die zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist.Vehicle train control device (10) which is designed to determine the state of charge of at least one electrical energy store (4, 5) of a vehicle train (1), in particular at least one towing vehicle energy store (4) and/or at least one trailer energy store (5), and/or the filling level of at least to detect a fuel accumulator of the vehicle combination (1), and for carrying out the method according to one of Claims 1 until 3 is trained. Zugfahrzeug (2) für einen Fahrzeugzug (1), aufweisend: - eine elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8), die zum Antrieb des Zugfahrzeugs (2) ausgebildet ist; - eine Kupplung, die dazu ausgebildet ist, mit einem weiteren Zugfahrzeug oder mit einem Anhänger (3) oder einem weiteren Element eines Fahrzeugzuges (1) gekoppelt zu werden, - eine elektrische Zugfahrzeugschnittstelle (2a), die dazu ausgebildet ist, elektrische Energie vom Zugfahrzeug (2) abzugeben und/oder elektrische Energie für das Zugfahrzeug (2) aufzunehmen; und - einen elektrischen Zugfahrzeugenergiespeicher (4), der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie, insbesondere an die elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8) und/oder an die elektrische Zugfahrzeugschnittstelle (2a), zur Verfügung zu stellen, aufzunehmen und/oder zu speichern und/oder einen Kraftstoffspeicher, der dazu ausgebildet ist, Energie, insbesondere in Form von Kraftstoff und/oder Wasserstoff zu speichern.Towing vehicle (2) for a vehicle train (1), having: - An electric towing vehicle drive device (8) which is designed to drive the towing vehicle (2); - a coupling which is designed to be coupled to another towing vehicle or to a trailer (3) or to another element of a vehicle combination (1), - An electrical towing vehicle interface (2a), which is designed to deliver electrical energy from the towing vehicle (2) and/or to receive electrical energy for the towing vehicle (2); and - An electric towing vehicle energy store (4) which is designed to provide, receive and/or store electric energy, in particular to the electric towing vehicle drive device (8) and/or to the electric towing vehicle interface (2a) and/or a Fuel accumulator designed to store energy, in particular in the form of fuel and/or hydrogen. Zugfahrzeug (2) nach Anspruch 5, wobei das Zugfahrzeug (2) eine Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung, insbesondere eine weitere, Zugfahrzeugantriebsvorrichtung, aufweist, wobei die Zugfahrzeugenergiebereitstellungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, das Zugfahrzeug (2) direkt und/oder indirekt, insbesondere über die elektrische Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8), anzutreiben und/oder mittels Antreiben der elektrischen Zugfahrzeugantriebsvorrichtung (8) und/oder einer anderen elektrischen Vorrichtung, elektrische Energie zur Speicherung und/oder Antrieb des Zugfahrzeugs (2) zur Verfügung zu stellen.Towing vehicle (2) after claim 5 , wherein the towing vehicle (2) has a towing vehicle energy supply device, in particular a further towing vehicle drive device, wherein the towing vehicle energy supply device is designed to drive the towing vehicle (2) directly and/or indirectly, in particular via the electric towing vehicle drive device (8), and/or by means of it Driving the electric towing vehicle drive device (8) and/or another electric device to provide electrical energy for storing and/or driving the towing vehicle (2). Zugfahrzeug (2) nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Zugfahrzeug (2) eine Zugfahrzeugsteuerschnittstelle (2b) aufweist, die dazu ausgebildet ist, Daten zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges (1) zu empfangen und/oder zu versenden, und/oder wobei das Zugfahrzeug (2) eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10) nach Anspruch 4 aufweist.Towing vehicle (2) after claim 5 or 6 , wherein the towing vehicle (2) has a towing vehicle control interface (2b) which is designed to transmit data for controlling the energy management of the vehicle train (1) to receive and / or send, and / or wherein the towing vehicle (2) a vehicle train control device (10). claim 4 having. Zugfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Zugfahrzeug (2) dazu ausgebildet ist, durch einen Fahrer und/oder autonom betrieben, insbesondere gesteuert, zu werden.Towing vehicle (2) according to one of Claims 5 until 7 , wherein the towing vehicle (2) is designed to be operated, in particular controlled, by a driver and/or autonomously. Anhänger (3) für einen Fahrzeugzug (1), aufweisend: - eine Kupplung, die dazu ausgebildet ist, mit einem Zugfahrzeug (2) oder mit einem weiteren Anhänger oder einem weiteren Element eines Fahrzeugzuges (1) gekoppelt zu werden; - eine elektrische Anhängerschnittstelle (3a), die dazu ausgebildet ist, elektrische Energie vom Anhänger (3) abzugeben und/oder elektrische Energie für den Anhänger (3) aufzunehmen; und - einen elektrischen Anhängerenergiespeicher (5), der dazu ausgebildet ist, elektrische Energie, insbesondere an die elektrische Anhängerschnittstelle (3a), zur Verfügung zu stellen und zu speichern.Trailer (3) for a vehicle train (1), comprising: - A coupling which is designed to be coupled to a towing vehicle (2) or to another trailer or another element of a vehicle combination (1); - An electrical trailer interface (3a), which is designed to deliver electrical energy from the trailer (3) and/or receive electrical energy for the trailer (3); and - An electrical trailer energy store (5), which is designed to provide and store electrical energy, in particular to the electrical trailer interface (3a). Anhänger (3) nach Anspruch 9, wobei der Anhänger (3) eine elektrische Anhängerantriebsvorrichtung (9) aufweist, die dazu ausgebildet ist, dem Anhänger (3) eine Antriebs- und/oder Bremskraft aufzuprägen.Trailer (3) after claim 9 , wherein the trailer (3) has an electric trailer drive device (9) which is designed to impart a driving and/or braking force to the trailer (3). Anhänger (3) nach Anspruch 10, wobei der Anhänger (3) dazu ausgebildet ist, die elektrische Anhängerantriebsvorrichtung (9) mit Energie aus dem elektrischen Anhängerenergiespeicher (5) und/oder aus der elektrischen Anhängerschnittstelle (3a) zu betreiben, und/oder wobei der Anhänger (3) dazu ausgebildet ist, elektrische Energie, die von der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung (9) erzeugt wird, in dem elektrischen Anhängerenergiespeicher (5) zu speichern und/oder über die elektrische Anhängerschnittstelle (3a) abzugeben.Trailer (3) after claim 10 , wherein the trailer (3) is designed to operate the electric trailer drive device (9) with energy from the electric trailer energy store (5) and/or from the electric trailer interface (3a), and/or the trailer (3) is designed to do so is to store electrical energy generated by the electrical trailer drive device (9) in the electrical trailer energy store (5) and/or to deliver it via the electrical trailer interface (3a). Anhänger (3) nach Anspruch 10 oder 11, wobei der Anhänger (3) eine Anhängersteuereinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, den Anhänger (3), insbesondere wenn dieser nicht mit einem Zugfahrzeug (2) oder einem anderen Anhänger gekoppelt ist, mit Hilfe der elektrischen Anhängerantriebsvorrichtung (9) zu bewegen, wobei die Anhängersteuereinheit vorzugsweise zur Bedienung durch eine Person und/oder vorzugsweise zum autonomen Betrieb des Anhängers ausgebildet ist.Trailer (3) after claim 10 or 11 , wherein the trailer (3) has a trailer control unit which is designed to move the trailer (3), in particular when it is not coupled to a towing vehicle (2) or another trailer, with the aid of the electric trailer drive device (9), wherein the trailer control unit is preferably designed to be operated by one person and/or preferably for autonomous operation of the trailer. Anhänger (3) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei der Anhänger (3) eine Anhängersteuerschnittstelle (3b) aufweist, die dazu ausgebildet ist, Daten zur Steuerung des Energiemanagements des Fahrzeugzuges (1), zu empfangen und/oder zu versenden, und/oder wobei der Anhänger (3) eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10) nach Anspruch 4 aufweist.Trailer (3) after one of claims 9 until 12 , wherein the trailer (3) has a trailer control interface (3b) which is designed to receive and/or send data for controlling the energy management of the vehicle combination (1), and/or wherein the trailer (3) has a vehicle combination control device ( 10) after claim 4 having. Fahrzeugzug (1), der als miteinander gekoppelte Elemente - mindestens ein Zugfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 8; und/oder - mindestens einen Anhänger (3) nach einem der Ansprüche 9 bis 13 aufweist.Vehicle train (1), as coupled elements - at least one towing vehicle (2) according to one of Claims 5 until 8th ; and/or - at least one trailer (3) according to one of claims 9 until 13 having. Fahrzeugzug (1) nach Anspruch 14, wobei der Fahrzeugzug (1), insbesondere zwischen miteinander gekoppelten Elementen, eine elektrische Leitung (6) aufweist, die eine Verbindung zwischen der elektrischen Zugfahrzeugschnittstelle (2a) des mindestens einen Zugfahrzeugs (2) oder der elektrischen Anhängerschnittstelle (3a) des mindestens einen Anhängers (3) und einer elektrischen Schnittstelle eines weiteren Elements, insbesondere eines Zugfahrzeugs (2) oder Anhängers (3), ausbildet.Vehicle train (1) after Claim 14 , wherein the vehicle train (1), in particular between elements coupled to one another, has an electrical line (6) which forms a connection between the electrical towing vehicle interface (2a) of the at least one towing vehicle (2) or the electrical trailer interface (3a) of the at least one trailer (3) and an electrical interface of a further element, in particular a towing vehicle (2) or trailer (3). Fahrzeugzug (1) nach Anspruch 14 oder 15, wobei der Fahrzeugzug (1), insbesondere zwischen miteinander gekoppelten Elementen, eine Steuerleitung (7) aufweist, die eine Verbindung zwischen der Zugfahrzeugsteuerschnittstelle (2b) des mindestens einen Zugfahrzeugs (2) oder der Anhängersteuerschnittstelle (3b) des mindestens einen Anhängers (3) und einer Steuerschnittstelle eines weiteren Elements, insbesondere eines Zugfahrzeugs (2) oder Anhängers (3), ausbildet, und/oder wobei der Fahrzeugzug (1) eine Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10) nach Anspruch 4 aufweist.Vehicle train (1) after Claim 14 or 15 , wherein the vehicle train (1), in particular between elements coupled to one another, has a control line (7) which forms a connection between the towing vehicle control interface (2b) of the at least one towing vehicle (2) or the trailer control interface (3b) of the at least one trailer (3) and a control interface of a further element, in particular a towing vehicle (2) or trailer (3), and/or wherein the vehicle combination (1) has a vehicle combination control device (10). claim 4 having. Computerprogrammprodukt mit Codemitteln, die wenn sie auf einer Datenverarbeitungsvorrichtung, insbesondere auf einer Fahrzeugzugsteuervorrichtung (10) nach Anspruch 4, ausgeführt werden, diese dazu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 auszuführen.Computer program product with code means, which when run on a data processing device, in particular on a vehicle train control device (10). claim 4 , are executed, cause them to use the method according to one of Claims 1 until 3 to execute. Datenträger mit einem Computerprogrammprodukt nach Anspruch 17.data carrier with a computer program product Claim 17 .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022127445A1 (en) 2022-10-19 2024-04-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft MOTOR VEHICLE WITH CHARGING INTERFACE

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013014305A1 (en) 2013-08-29 2015-03-05 Man Truck & Bus Ag car trailers
DE102016010573A1 (en) 2016-09-02 2018-03-08 Man Truck & Bus Ag Method for operating an axle of a road vehicle-train combination
DE102019202782A1 (en) 2019-03-01 2020-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Method for energy management of a combination

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10500975B1 (en) * 2016-09-30 2019-12-10 Hyliion Inc. Vehicle weight estimation system and related methods
EP3887198A4 (en) * 2018-11-29 2022-11-23 Electrans Technologies Ltd. Anti-jackknifing control apparatus and method for active converter dolly

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013014305A1 (en) 2013-08-29 2015-03-05 Man Truck & Bus Ag car trailers
DE102016010573A1 (en) 2016-09-02 2018-03-08 Man Truck & Bus Ag Method for operating an axle of a road vehicle-train combination
DE102019202782A1 (en) 2019-03-01 2020-09-03 Zf Friedrichshafen Ag Method for energy management of a combination

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022127445A1 (en) 2022-10-19 2024-04-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft MOTOR VEHICLE WITH CHARGING INTERFACE

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