DE102021115662B3 - Method for supporting a driver of a motor vehicle during braking and/or skidding on a loose surface and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs (10) während eines Bremsvorgangs (B) und/oder Schleudervorgangs auf losem Untergrund (U). Bei einem Bremsvorgang (B) und/oder Schleudervorgang auf losem Untergrund (U) wird wenigstens ein antreibbares Rad (20) des Kraftfahrzeugs (10) in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben, um den Bremsweg zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung zu kompensieren, wobei das betreffende Rad (20) erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird.Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug (10), welches ein zur Ausführung des Verfahrens geeignetes Steuergerät aufweist.The invention relates to a method for supporting a driver of a motor vehicle (10) during braking (B) and/or skidding on loose ground (U). When braking (B) and/or skidding on loose ground (U), at least one drivable wheel (20) of the motor vehicle (10) is driven in the opposite direction (R) in order to shorten the braking distance and/or to compensate for the skidding movement , wherein the relevant wheel (20) is first braked and then driven in the opposite direction (R). The invention also relates to a motor vehicle (10) which has a control device suitable for carrying out the method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs während eines Brems- und/oder Schleudervorgangs auf losem Untergrund. Neben dem Verfahren betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for supporting a driver of a motor vehicle during braking and/or skidding on loose ground. In addition to the method, the present invention also relates to a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik sind diverse Fahrerassistenzsysteme für Kraftfahrzeuge bekannt, die den Fahrer während eines Bremsvorgangs oder während eines Schleudervorgangs durch automatischen bzw. selbsttätigen Eingriff unterstützen. Hierzu gehören bspw. das Antiblockiersystem (ABS) und die Fahrdynamikregelung (ESC bzw. ESP).Various driver assistance systems for motor vehicles are known from the prior art, which support the driver during a braking process or during a skidding process through automatic or self-acting intervention. These include, for example, the anti-lock braking system (ABS) and the driving dynamics control (ESC or ESP).

Die nächstliegende EP 2 279 923 A2 beschreibt ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs während eines Schleudervorgangs und ein zur Durchführung des Verfahrens ausgebildetes Kraftfahrzeug.The closest EP 2 279 923 A2 describes a method for supporting a driver of a motor vehicle during a skidding process and a motor vehicle designed to carry out the method.

Die US 2010/0094521 A1 beschreibt eine Antischlupfvorrichtung für die Antriebsräder eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zu deren Verwendung. Beschrieben ist auch ein Gelände mit geringer Haftung, z. B. mit Sand, Kies oder Schnee. Das Verfahren sieht u. a. vor, in einer Anfahrphase mindestens ein Antriebsrad, das an der Traktion teilnimmt, ungebremst zu lassen, um Fremdkörper auszustoßen, die die Haftung des Rades verringern, und die Drehzahl dieses Rades zu verwenden, um sich in den Boden einzugraben und die Haftung und damit die Antriebskraft wiederherzustellen.the US 2010/0094521 A1 describes an anti-slip device for the drive wheels of a motor vehicle and a method for its use. A terrain with low adhesion is also described, e.g. B. with sand, gravel or snow. The method provides, inter alia, during a start-up phase, to leave at least one driving wheel, which participates in the traction, unbraked in order to eject foreign objects that reduce the grip of the wheel and to use the speed of this wheel to dig into the ground and the Liability and thus restore the driving force.

Die JP H07 - 165 030 A beschreibt ein Fahrzeug mit einem sogenannten Hilfsrad, das dazu ausgebildet ist, in Richtung der Straßenoberfläche angehoben und abgesenkt werden zu können. Bei einem Startvorgang wird das Hilfsrad angetrieben und zur normalen Rotationsseite gedreht und wird abgesenkt und in Kontakt mit der Straßenoberfläche gebracht. Bei einem Bremsvorgang wird das Hilfsrad abgesenkt und in Kontakt mit der Straßenoberfläche gebracht und eine Bremskraft erzeugt, indem das Hilfsrad in entgegengesetzter Richtung zur Vorwärtsdrehung der Vorder- und Hinterräder des Fahrzeugs angetrieben und gedreht wird.the JP H07 - 165 030 A describes a vehicle with a so-called auxiliary wheel which is designed to be able to be raised and lowered towards the road surface. In a starting operation, the auxiliary wheel is driven and rotated to the normal rotation side, and is lowered and brought into contact with the road surface. In a braking operation, the sub-wheel is lowered and brought into contact with the road surface, and braking force is generated by driving and rotating the sub-wheel in the opposite direction to the forward rotation of the front and rear wheels of the vehicle.

Zum Stand der Technik wird ferner noch auf die DE 10 2018 112 884 A1 , US 2015 / 0 217 766 A1 und JP 2000 - 142 552 A hingewiesen.The prior art is also still on the DE 10 2018 112 884 A1 , U.S. 2015/0 217 766 A1 and JP 2000 - 142 552 A pointed out.

Mit der Erfindung soll die Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs während eines Brems- und/oder Schleudervorgangs auf losem Untergrund verbessert werden.The aim of the invention is to improve the support provided to a driver of a motor vehicle during braking and/or skidding on a loose surface.

Dies gelingt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren des Patentanspruchs 1. Mit dem nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Erfindung auch auf ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildetes Kraftfahrzeug. Zusätzliche Merkmale der Erfindung ergeben sich analog für beide Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung (wobei dies ausdrücklich auch Merkmale einschließt, die als „beispielsweise“, „bevorzugt“, „insbesondere“ etc. beschrieben sind) und der Zeichnung.This is achieved with the method according to the invention of patent claim 1. With the subordinate patent claim, the invention also extends to a motor vehicle designed to carry out the method according to the invention. Additional features of the invention result analogously for both subjects of the invention from the dependent patent claims, the following description of the invention (which expressly also includes features that are described as "example", "preferred", "in particular" etc.) and the drawing.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass bei einem Bremsvorgang und/oder Schleudervorgang des Kraftfahrzeugs auf losem Untergrund wenigstens ein antreibbares Rad des Kraftfahrzeugs in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird, um den Bremsweg des Kraftfahrzeugs zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs zu kompensieren bzw. auszugleichen, wobei das betreffende Rad erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird.The method according to the invention provides that when the motor vehicle is braking and/or skidding on a loose surface, at least one drivable wheel of the motor vehicle is driven in the opposite direction in order to shorten the braking distance of the motor vehicle and/or to compensate for or reduce the skidding movement of the motor vehicle. to compensate, whereby the wheel in question is first braked and then driven in the opposite direction.

Es wird also vorgeschlagen, dass bei einem Brems- und/oder Schleudervorgang des auf losem Untergrund fahrenden Kraftfahrzeugs die Dreh- bzw. Rotationsrichtung wenigstens eines antreibbaren Rads des Kraftfahrzeugs geändert wird, d. h., das betreffende Rad wird bezüglich der eigentlichen Abrollrichtung in die Gegenrichtung, also quasi rückwärts, angetrieben, um den Bremsweg zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung zu kompensieren. Dies erfolgt insbesondere automatisch bzw. selbsttätig, d. h. ohne Zutun des Fahrers, sodass das erfindungsgemäße Verfahren den Fahrer beim Bremsen und/oder beim Einhalten einer gewünschten Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs unterstützt bzw. assistiert.It is therefore proposed that during a braking and/or skidding process of the motor vehicle driving on loose ground, the direction of rotation or rotation of at least one drivable wheel of the motor vehicle is changed, i. That is, the wheel in question is driven in the opposite direction to the actual rolling direction, that is to say backwards, so to speak, in order to shorten the braking distance and/or to compensate for the skidding movement. This takes place in particular automatically or automatically, d. H. without any action on the part of the driver, so that the method according to the invention supports or assists the driver when braking and/or maintaining a desired direction of travel of the motor vehicle.

Je nach Situation und technischer Ausstattung des Kraftfahrzeugs können nur ein Rad, mehrere Räder, insbesondere achs- oder seitenweise, oder alle Räder in die entgegengesetzte Richtung angetrieben werden. Werden mehrere oder alle Räder in die entgegengesetzte Richtung angetrieben, kann dies synchron oder auch asynchron erfolgen. Mit Letzterem ist gemeint, dass die betreffenden Räder zeitlich versetzt und/oder mit unterschiedlicher Raddrehzahl in die entgegengesetzte Richtung angetrieben werden.Depending on the situation and the technical equipment of the motor vehicle, only one wheel, several wheels, in particular on the axle or on the side, or all wheels can be driven in the opposite direction. If several or all wheels are driven in the opposite direction, this can be done synchronously or asynchronously. The latter means that the wheels in question are driven in the opposite direction at different times and/or at different wheel speeds.

Ein Bremsvorgang liegt insbesondere dann vor, wenn der Fahrer die Fahrzeugsbremse betätigt, in der Regel durch Drücken des Bremspedals, oder das Gaspedal löst (One-Pedal-Driving). Ein Schleudervorgang liegt insbesondere dann vor, wenn das Kraftfahrzeug beim Vorwärtsfahren, gegebenenfalls auch beim Bremsen, eine Gierbewegung ausführt. In der EP 2 279 923 A2 ist beschrieben, wie ein Schleudervorgang bzw. -zustand detektiert werden kann.A braking process occurs in particular when the driver actuates the vehicle brake, usually by pressing the brake pedal, or releases the accelerator pedal (one-pedal driving). A skidding process occurs in particular when the motor vehicle executes a yaw movement when driving forwards, possibly also when braking. In the EP 2 279 923 A2 describes how a spin process or state can be detected.

Der Erfindung liegt die theoretische Betrachtung zugrunde, dass auf losem Untergrund (s. u.) durch aktives bzw. motorisches Antreiben wenigstens eines Rads in die entgegengesetzte Richtung ein sehr hohes Schlupfverhältnis (slip ratio) von über 100 % bis zu mehreren Hundert Prozent erreicht wird und dadurch gegenüber einem vorwärtsrollenden oder blockierten Rad ein höherer effektiver Reibwert (friction coefficient) zwischen Rad bzw. Reifen und Fahrbahn bzw. Untergrund erzeugt werden kann. Dieser höhere Reibwert kann dann äußerst effektiv zum Bremsen und/oder zum Kompensieren einer Schleuderbewegung bzw. zum Stabilisieren der gewünschten Fahrtrichtung genutzt werden.The invention is based on the theoretical consideration that on loose ground (see below) by actively or motorically driving at least one wheel in the opposite direction, a very high slip ratio (slip ratio) of over 100% to several hundred percent is achieved and thus opposite a forward-rolling or blocked wheel, a higher effective friction value (friction coefficient) can be generated between the wheel or tire and the roadway or subsoil. This higher coefficient of friction can then be used extremely effectively for braking and/or for compensating for a skidding movement or for stabilizing the desired direction of travel.

Die beim entgegengesetzten Antreiben eines betreffenden Rads vorgesehene Raddrehzahl (genau genommen handelt es sich um eine negative Raddrehzahl) kann deutlich höher sein, bspw. um ein bis zu 3-Faches, gegebenenfalls sogar um ein bis zu 20-Faches, als die sich aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit ergebende (positive) Raddrehzahl. Durch diese vergleichsweise hohe (negative) Raddrehzahl können sich, auch bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit (s. u.), im Reifenprofil aufgenommene Bestandteile des losen Untergrunds ablösen, wodurch zusätzlich die Kraftübertragung zwischen Reifen und losem Untergrund verbessert wird. Ferner kann durch weggeschleuderte Bestandteile des losen Untergrunds ein zusätzlicher Schubvektorsteuerungseffekt erzielt werden.The wheel speed provided when driving a wheel in question in the opposite direction (strictly speaking, it is a negative wheel speed) can be significantly higher, e.g. by up to 3 times, possibly even by up to 20 times, than that resulting from the (positive) wheel speed resulting from the current vehicle speed. Due to this comparatively high (negative) wheel speed, even at low vehicle speeds (see below), parts of the loose ground in the tire profile can become detached, which also improves the power transmission between the tire and the loose ground. Furthermore, an additional thrust vector control effect can be achieved by thrown away components of the loose ground.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf bereits im Kraftfahrzeug vorhandene Fahrerassistenzsysteme (bspw. ABS und/oder ESC bzw. ESP) aufgesetzt werden und/oder die für solche Systeme ohnehin erfassten Informationen verwenden. Mit „aufgesetzt“ ist gemeint, dass das erfindungsgemäße Verfahren zusätzlich, quasi als Add-On, durchgeführt werden kann.The method according to the invention can be applied to driver assistance systems (eg ABS and/or ESC or ESP) already present in the motor vehicle and/or use the information already recorded for such systems. “Added on” means that the method according to the invention can be carried out additionally, more or less as an add-on.

Unter einem losen Untergrund (loose surface) wird insbesondere eine unbefestigte Fahrbahn ohne feste Deckschicht verstanden, auf der die Räder des Kraftfahrzeugs abrollen. Bevorzugt weist ein solcher loser Untergrund Bestandteile auf, die von den Rädern bzw. Reifen des Kraftfahrzeugs aufgenommen und/oder weggeschleudert werden können. Ein loser Untergrund ist bspw. eine Sand-, Geröll-, Kies- oder Schotterfahrbahn. Als Fahren auf losem Untergrund kann auch das Fahren im freien Gelände (Off-Road), das Fahren im Schnee, insbesondere auf einer unverdichteten Schneedecke, oder das Fahren auf einem Erdboden, insbesondere einem matschigen bzw. schlammigen Erdboden, angesehen werden.A loose surface is understood to mean, in particular, an unpaved roadway without a solid top layer, on which the wheels of the motor vehicle roll. Such loose ground preferably has components that can be picked up and/or thrown away by the wheels or tires of the motor vehicle. A loose surface is, for example, a sandy, scree, gravel or gravel road. Driving on loose ground can also be driving in open terrain (off-road), driving in snow, especially on an uncompacted snow cover, or driving on ground, especially muddy or muddy ground.

Die Untergrundbeschaffenheit kann vom Kraftfahrzeug bzw. einer dafür vorgesehenen Einrichtung des Kraftfahrzeugs automatisch erfasst werden, bspw. durch eine permanente Schlupfüberwachung (ein hoher Schlupf an den Antriebsrädern deutet auf einen losen Untergrund hin) und/oder mittels Sensoren. D. h., ein loser Untergrund kann automatisch erfasst werden. Ebenso ist denkbar, dass der Fahrer an einer Benutzerschnittstelle des Kraftfahrzeugs die Untergrundbeschaffenheit des Kraftfahrzeugs einstellt. D. h., der Fahrer kann einen losen Untergrund einstellen, wenn das Kraftfahrzeug auf losem Untergrund gefahren werden soll. Ergänzend kann dann noch eine automatische Erfassung oder Überwachung der Untergrundbeschaffenheit vorgesehen sein.The condition of the ground can be automatically detected by the motor vehicle or a device provided for this purpose in the motor vehicle, for example by means of permanent slip monitoring (high slip on the drive wheels indicates loose ground) and/or by means of sensors. That is, loose ground can be detected automatically. It is also conceivable for the driver to set the condition of the ground of the motor vehicle on a user interface of the motor vehicle. That is, the driver can set a loose ground when the motor vehicle is to be driven on a loose ground. In addition, automatic detection or monitoring of the condition of the subsoil can also be provided.

Das betreffende Rad kann zunächst mit der zugehörigen Radbremse, insbesondere einer Reibungsbremse, bis zum Stillstand abgebremst und dann erst in die entgegengesetzte Richtung angetrieben werden. Das gezielte Abbremsen des Rads schont die Antriebskomponenten und verringert die Ansprechzeit, d. h. die Zeitspanne, bis das betreffende Rad in die entgegengesetzte Richtung dreht. Es kann auch vorgesehen sein, dass für das betreffende Rad das Antiblockiersystem vorübergehend bzw. temporär deaktiviert wird, wodurch ebenfalls die Ansprechzeit verringert werden kann. Das Abbremsen des Rads kann gegebenenfalls auch mit einer elektromotorischen Bremse, insbesondere einer Rekuperationsbremse, erfolgen.The wheel in question can first be braked to a standstill with the associated wheel brake, in particular a friction brake, and only then driven in the opposite direction. The targeted braking of the wheel protects the drive components and reduces the response time, i. H. the time it takes for the wheel in question to rotate in the opposite direction. Provision can also be made for the anti-lock braking system to be temporarily or temporarily deactivated for the wheel in question, as a result of which the response time can also be reduced. If necessary, the wheel can also be braked with an electromotive brake, in particular a recuperation brake.

Bevorzugt wird für das betreffende, in die entgegengesetzte Richtung angetriebene Rad, insbesondere nach vorausgehendem Abbremsen (s. o.), die Raddrehzahl sukzessive bzw. allmählich erhöht. Dabei kann fortlaufend die erzielte Wirkung erfasst und dann entschieden werden, ob eine höhere Raddrehzahl möglich und sinnvoll ist oder ob gegebenenfalls die Raddrehzahl wieder reduziert werden muss. Fahrdynamische Überreaktionen können so verhindert werden.For the wheel in question, which is driven in the opposite direction, the wheel speed is preferably increased successively or gradually, in particular after prior braking (see above). The effect achieved can be recorded continuously and a decision can then be made as to whether a higher wheel speed is possible and sensible or whether the wheel speed may have to be reduced again. Driving dynamic overreactions can be prevented in this way.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise nur bei Fahrzeuggeschwindigkeiten von nicht mehr als 50 km/h, bevorzugt nicht mehr als 30 km/h und insbesondere nicht mehr als 15 km/h ausgeführt. Auch bei solchen vergleichsweise niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten kommt es häufig zu Fahrzeug- und Personenschäden, die idealerweise mit der Erfindung verhindert werden können.The method according to the invention is preferably only carried out at vehicle speeds of no more than 50 km/h, preferably no more than 30 km/h and in particular no more than 15 km/h. Even at such comparatively low vehicle speeds, vehicle damage and personal injury often occur, which ideally can be prevented with the invention.

Bevorzugt wird durch ein Steuergerät des Kraftfahrzeugs, bspw. das ABS- oder ESP-Steuergerät, berechnet, insbesondere anhand eines mathematischen Modells, welches antreibbare Rad bzw. welche antreibbaren Räder des Kraftfahrzeugs bei einem Bremsvorgang und/oder Schleudervorgang (auf losem Untergrund) zu welchem Zeitpunkt bzw. in welcher Zeitspanne mit welcher Raddrehzahl in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird/werden, um den Bremsweg des Kraftfahrzeugs zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs zu kompensieren, wobei das betreffende Rad erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird.A control unit of the motor vehicle, e.g. the ABS or ESP control unit, preferably calculates, in particular using a mathematical model, which wheel or wheels of the motor vehicle that can be driven during a braking process and/or skidding process (on loose ground) to which Time or in which period of time with which wheel speed is driven in the opposite direction / to shorten the braking distance of the motor vehicle and/or to compensate for the skidding movement of the motor vehicle, the wheel in question being braked first and then driven in the opposite direction.

Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät, welches dazu ausgebildet ist, bei einem Bremsvorgang und/oder Schleudervorgang (des Kraftfahrzeugs) auf losem Untergrund zu veranlassen, dass wenigstens ein antreibbares Rad des Kraftfahrzeugs in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird, um den Bremsweg zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung zu kompensieren, wobei das betreffende Rad erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung angetrieben wird. Bei dem Steuergerät handelt es sich insbesondere um das ESC- bzw. ESP-Steuergerät.In addition to the method, the invention also relates to a motor vehicle with a control unit which is designed to cause at least one drivable wheel of the motor vehicle to be driven in the opposite direction during braking and/or skidding (of the motor vehicle) on a loose surface to shorten the braking distance and/or to compensate for skidding, whereby the wheel in question is first braked and then driven in the opposite direction. The control unit is in particular the ESC or ESP control unit.

Bei dem Kraftfahrzeug handelte es sich vorzugsweise um einen Personenkraftwagen, insbesondere einen SUV oder Geländewagen, oder um ein leichtes Nutzfahrzeug.The motor vehicle is preferably a passenger car, in particular an SUV or off-road vehicle, or a light commercial vehicle.

Das Kraftfahrzeug kann einen Verbrennungsmotor und/oder wenigstens einen Elektromotor für den Fahrantrieb aufweisen. Je nach technischer Ausstattung des Kraftfahrzeugs können damit nur ein Rad, mehrere Räder, insbesondere achsweise, oder alle Räder in die entgegengesetzte Richtung angetrieben werden, wozu gegebenenfalls Kupplungen, insbesondere Trennkupplungen, und/oder Getriebe, insbesondere Richtungswechselgetriebe, vorgesehen sind. Bevorzugt weist das Kraftfahrzeug für jedes Rad einen antreibenden, d. h. für dessen Antrieb vorgesehenen, Elektromotor auf, der auch zum Bremsen des betreffenden Rads verwendet werden kann (elektromotorische Bremse; s. o.). Dies ermöglicht eine einfache Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie insbesondere auch einen vergleichsweise einfach realisierbaren asynchronen Antrieb der Räder (s. o.) durch entsprechende Ansteuerung der Elektromotoren.The motor vehicle can have an internal combustion engine and/or at least one electric motor for the traction drive. Depending on the technical equipment of the motor vehicle, only one wheel, several wheels, in particular axle by axle, or all wheels can be driven in the opposite direction, for which purpose clutches, in particular separating clutches, and/or gears, in particular direction change gears, are provided. The motor vehicle preferably has a driving, i. H. electric motor provided for its drive, which can also be used to brake the wheel in question (electric motor brake; see above). This enables a simple implementation of the method according to the invention and, in particular, also a comparatively easily realizable asynchronous drive of the wheels (see above) by appropriate activation of the electric motors.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

  • 1 veranschaulicht die Erfindung bei einem Bremsvorgang.
  • 2 veranschaulicht die Erfindung bei einem Schleudervorgang.
The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
  • 1 illustrates the invention during a braking operation.
  • 2 illustrates the invention in a spinning operation.

Das in 1a gezeigte Kraftfahrzeug 10 fährt mit einer Geschwindigkeit V in die angegebene Richtung. Die Räder 20 rollen auf einem losen Untergrund U ab. 1b zeigt einen Bremsvorgang B. Während des Bremsvorgangs B, also während sich das Kraftfahrzeug 10 noch in der angegebenen Richtung vorwärtsbewegt, werden die Räder 20, insbesondere alle Räder 20, gegebenenfalls auch nur die Räder 20 der Vorderachse oder Hinterachse, in die entgegengesetzte Richtung R, also quasi in Gegen- bzw. Rückwärtsrichtung, angetrieben, um den Bremsweg zu verkürzen. Der entgegengesetzte Antrieb der Räder 20 wird bevorzugt nur bei niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeiten V ausgeführt, d. h. gegebenenfalls erst am Ende eines Bremsvorgangs B, wenn eine bestimmte Geschwindigkeitsschwelle (s. o.) erreicht und unterschritten wird.This in 1a Motor vehicle 10 shown is traveling at a speed V in the indicated direction. The wheels 20 roll on loose ground U. 1b shows a braking process B. During the braking process B, i.e. while the motor vehicle 10 is still moving forward in the indicated direction, the wheels 20, in particular all wheels 20, if necessary only the wheels 20 of the front axle or rear axle, are moved in the opposite direction R, i.e. driven in the opposite or reverse direction, so to speak, in order to shorten the braking distance. The opposite drive of the wheels 20 is preferably carried out only at lower vehicle speeds V, ie possibly only at the end of a braking process B when a specific speed threshold (see above) is reached and undershot.

Die beim entgegengesetzten Antreiben der Räder 20 vorgesehenen (negativen) Raddrehzahlen können um ein Vielfaches höher sein als die sich aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit ergebenden (positiven) Raddrehzahlen, was in 1b durch die längeren Drehpfeile (R) verbildlicht ist.The (negative) wheel speeds provided when driving the wheels 20 in opposite directions can be many times higher than the (positive) wheel speeds resulting from the current vehicle speed, which is 1b illustrated by the longer rotation arrows (R).

Wie in 1b dargestellt, können von den in entgegengesetzte Richtung R drehenden Rädern 20 lockere Bestandteile des losen Untergrunds U nach vorne in Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 10 weggeschleudert werden. Dies kann durch einen Schubvektorsteuerungseffekt die mit dem entgegengesetzten Drehen der Räder 20 beabsichtigte Wirkung begünstigen oder sogar verstärken.As in 1b shown, the wheels 20 rotating in the opposite direction R can throw loose components of the loose subsoil U forward in the direction of movement of the motor vehicle 10 . This may favor or even enhance the effect intended by counter-rotating the wheels 20 through a thrust vectoring effect.

2 zeigt in einer Draufsicht ein Kraftfahrzeug 10, das mit der Geschwindigkeit V in die angegebene Richtung vorwärtsfährt. Das Kraftfahrzeug 10 befindet sich in einem Schleudervorgang bzw. -zustand S, was beispielhaft eine Gierbewegung im Uhrzeigersinn zur Folge hat. Um diese Gierbewegung zu kompensieren (wie mit den Bogenpfeilen K veranschaulicht) bzw. die gewünschte Fahrtrichtung zu stabilisieren, werden die Räder 20 auf der linken Fahrzeugseite in die entgegengesetzte Richtung R bzw. in Gegenrichtung angetrieben. Die Räder 20 auf der rechten Fahrzeugseite werden währenddessen unverändert vorwärts bzw. in Vorwärtsrichtung angetrieben oder entkoppelt, sodass diese frei abrollen können. 2 shows a motor vehicle 10 in a plan view, which drives forward at the speed V in the indicated direction. Motor vehicle 10 is in a skidding process or state S, which results in a yaw movement in the clockwise direction, for example. In order to compensate for this yaw movement (as illustrated by the curved arrows K) or to stabilize the desired direction of travel, the wheels 20 on the left-hand side of the vehicle are driven in the opposite direction R or in the opposite direction. The wheels 20 on the right-hand side of the vehicle are meanwhile driven forward or in the forward direction or decoupled so that they can roll freely.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann folgende Schritte aufweisen, um bei einem auf losem Untergrund U fahrenden Kraftfahrzeug 10 den Bremsweg B zu verkürzen und/oder eine Schleuderbewegung S zu kompensieren:

  • - Erfassen des Untergrunds, auf dem das Kraftfahrzeug 10 fährt, bzw. Erfassen der Untergrundbeschaffenheit;
  • - Erfassen eines Bremsvorgangs B und/oder eines Schleudervorgangs S;
  • - falls ein Bremsvorgang B und/oder ein Schleudervorgang S auf losem Untergrund U erfasst wird, dann Ändern der Dreh- bzw. Rotationsrichtung wenigstens eines antreibbaren Rads 20 des Kraftfahrzeugs 10 bzw.
The method according to the invention can have the following steps in order to shorten the braking distance B in a motor vehicle 10 driving on loose ground U and/or to compensate for a skidding movement S:
  • - detecting the ground on which the motor vehicle 10 is driving, or detecting the condition of the ground;
  • - detecting a braking process B and/or a skidding process S;
  • - if a braking process B and/or a skidding process S on a loose surface U is detected, then changing the direction of rotation or rotation of at least one drivable wheel 20 of the motor vehicle 10 or

Antreiben des betreffenden Rads 20 in die entgegengesetzte Richtung R (Rückwärtsrichtung).Driving the relevant wheel 20 in the opposite direction R (reverse direction).

Claims (10)

Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs (10) während eines Bremsvorgangs (B) und/oder Schleudervorgangs (S) auf losem Untergrund (U), dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Bremsvorgang (B) und/oder Schleudervorgang (S) auf losem Untergrund (U) wenigstens ein antreibbares Rad (20) des Kraftfahrzeugs (10) in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird, um den Bremsweg zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung zu kompensieren, wobei das betreffende Rad (20) erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird.Method for supporting a driver of a motor vehicle (10) during a braking process (B) and/or skidding process (S) on loose ground (U), characterized in that during a braking process (B) and/or skidding process (S) on loose ground (U) at least one drivable wheel (20) of the motor vehicle (10) is driven in the opposite direction (R) in order to shorten the braking distance and/or to compensate for the skidding movement, with the relevant wheel (20) first being braked and then in the opposite direction (R) is driven. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Untergrundbeschaffenheit automatisch erfasst wird.procedure after claim 1 , characterized in that the condition of the subsoil is automatically detected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Untergrundbeschaffenheit vom Fahrer eingestellt wird.procedure after claim 1 , characterized in that the condition of the ground is set by the driver. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das betreffende Rad (20) das Antiblockiersystem vorübergehend deaktiviert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the anti-lock braking system for the relevant wheel (20) is temporarily deactivated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Raddrehzahl des in die entgegengesetzte Richtung (R) angetriebenen Rads (20) sukzessive erhöht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel speed of the wheel (20) driven in the opposite direction (R) is increased successively. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Verfahren nur ausgeführt wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V) von nicht mehr als 30 km/h.Method according to any of the preceding Claims 1 until 5 , characterized in that this method is only carried out at a vehicle speed (V) of not more than 30 km/h. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Verfahren nur ausgeführt wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V) von nicht mehr als 15 km/h.Method according to any of the preceding Claims 1 until 5 , characterized in that this method is only carried out at a vehicle speed (V) of not more than 15 km/h. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Steuergerät berechnet wird, welches antreibbare Rad (20) des Kraftfahrzeugs (10) bei einem Bremsvorgang (B) und/oder Schleudervorgang (S) zu welchem Zeitpunkt mit welcher Raddrehzahl in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a control unit calculates which drivable wheel (20) of the motor vehicle (10) during a braking process (B) and/or skidding process (S) at which point in time with which wheel speed in the opposite Direction (R) is driven. Kraftfahrzeug (10) mit einem Steuergerät, welches dazu ausgebildet ist, bei einem Bremsvorgang (B) und/oder Schleudervorgang (S) auf losem Untergrund (U) zu veranlassen, dass wenigstens ein antreibbares Rad (20) des Kraftfahrzeugs (10) in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird, um den Bremsweg zu verkürzen und/oder die Schleuderbewegung zu kompensieren, wobei das betreffende Rad (20) erst abgebremst und dann in die entgegengesetzte Richtung (R) angetrieben wird.Motor vehicle (10) with a control unit which is designed to cause at least one drivable wheel (20) of the motor vehicle (10) to move into the is driven in the opposite direction (R) in order to shorten the braking distance and/or to compensate for the skidding movement, the wheel in question (20) being braked first and then being driven in the opposite direction (R). Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieses für jedes Rad (20) einen antreibenden Elektromotor aufweist.Motor vehicle (10) after claim 9 , characterized in that it has a driving electric motor for each wheel (20).
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