DE102021121832A1

DE102021121832A1 - Unterstützungsverfahren und Unterstützungsvorrichtung für Bergauf-Anfahrvorgänge eines Fahrzeuggespanns, Fahrzeuggespann umfassend die Unterstützungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102021121832A1
Application number: DE102021121832.2A
Authority: DE
Inventors: Horst Eckert
Original assignee: ZF CV Systems Europe BV
Current assignee: ZF CV Systems Europe BV
Priority date: 2021-08-24
Filing date: 2021-08-24
Publication date: 2023-03-02
Also published as: WO2023025528A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Unterstützungsverfahren (800, 900) und Unterstützungsvorrichtungen (23) für Bergauf-Anfahrvorgänge von Fahrzeuggespannen (1); und auf ein Zugfahrzeug (2). Um beim bergauf Anfahren die Funktionen „Bremse“ und „Motor“ soweit wie möglich voneinander räumlich zu trennen und die Fahrzeugkupplung zu schonen, sowie um die Vorderachse des Zugfahrzeugs (2) möglichst lenkbar zu halten, wird vorgeschlagen, die zum Halten gegen die Hangabtriebskraft (10) benötigte Startbremskraft (11) erstrangig und soweit möglich ausschließlich durch die Bremsanlage der Anhängeranordnung (3) bereitzustellen. Erst zweitrangig wird auch die Bremsanlage des Zugfahrzeugs (2) eingesetzt, hier insbesondere die Bremsen an nicht angetriebenen Rädern. Die eingestellten Bremskräfte (11) werden bei wachsender momentaner Antriebskraft (15, 304, 401, 404, 501, 504) in umgekehrter Reihenfolge ihres Rangs nacheinander verringert, bis das Fahrzeuggespann (2) am Ende nur noch von der momentanen Antriebskraft (15, 304, 401, 404, 501, 504) gehalten wird und bei weiter steigender momentaner Antriebskraft (15, 304, 401, 404, 501, 504) dann in die gewünschte Fahrtrichtung 19 anfährt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Unterstützungsverfahren für Bergauf-Anfahrvorgänge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, auf eine Unterstützungsvorrichtung für Bergauf-Anfahrvorgänge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7, und auf ein Zugfahrzeug.
Wie jeder Autofahrer weiß, ist das Bergauf-Anfahren, insbesondere in handgeschalteten Kraftfahrzeugen, eine schwierige und potentiell gefährliche Aufgabe: Der rechte Fuß muss vom Bremspedal zum „Gaspedal“ wechseln und der linke Fuß ist an das Kupplungspedal „gebunden“, sodass kurzzeitig die Betriebsbremse nicht eingelegt ist und das Kraftfahrzeug anfängt, bergab zu rollen. Dosierte Beigabe der Hand- bzw. Parkbremse während dieser „Bremslücke“ ist ein bekannter Notbehelf.
DE 196 30 870 A1 offenbart ein Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs, bei dem der Ruhezustand des Kraftfahrzeugs durch Bremseingriff über Fremdkraft sichergestellt wird, falls die vom Fahrzeugbediener ausgeübte Bremskraft hierzu nicht ausreicht. Sodann wird das Motormoment erfasst und oberhalb eines bestimmten Motormoments der Bremseingriff beendet. Die Sonderfälle einer Bergauf-Anfahrt und einer Bergab-Anfahrt werden mit betrachtet. Wie sich das Verfahren auf ein Gespann anwenden ließe, ist nicht offenbart.
DE 198 02 217 A1 offenbart modellbasierte Vorrichtungen und Verfahren, mit denen in einem Kraftfahrzeug in dem für das Anfahren typischen Übergang zwischen Leerlaufbetrieb und belastetem Lauf das für den Fahrzeugantrieb zur Verfügung stehende Antriebsmoment bestimmt werden kann. Es werden weitere modellbasierte Vorrichtungen und Verfahren offenbart, mit denen externe, das Kraftfahrzeug antreibende oder abbremsende Einwirkungsgrößen, wie z.B. ein Hangabtriebsmoment bestimmt werden können. Basierend auf dem so bestimmten Antriebsmoment und Hangabtriebsmoment wird für ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterstützen des Anfahrens bergaufwärts vorgeschlagen, eine Betriebsbremse und/oder eine Feststellbremse des Kraftfahrzeugs so zu beeinflussen, dass die Summe aus Bremsmoment und Antriebsmoment größer ist als das Hangabtriebsmoment. Wie sich das Verfahren auf ein Gespann anwenden ließe, ist nicht offenbart.
DE 199 25 249 A1 offenbart Steuerungsverfahren zur Unterstützung eines Anfahrvorgangs eines Kraftfahrzeugs. Nach eindeutiger Erfassung eines Anfahrwunsches wird während einer Zeitspanne dt die zunächst anliegende Bremskraft gemäß einer über der Zeit stetigen Funktion dosiert abgebaut. Wie sich das Verfahren auf ein Gespann anwenden ließe, ist nicht offenbart.
Für Gespanne aus Zugfahrzeug und gezogenem Fahrzeug (Anhänger) offenbart die DE 44 12 430 C1 Verfahren und eine Vorrichtung für die Bremskraftaufteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger unter Berücksichtigung der Koppelkraft zwischen ihnen, auf Grundlage einer zu mehreren Zeitpunkten aufgestellten Energiebilanz. Zu dem Sonderfall eines Anfahrens, insbesondere auf längs geneigter Fahrbahn, ist nichts offenbart.
DE 10 2015 115 851 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Gespanns, bei dem - zusammen mit anderen Eingangsgrößen - Angaben über den Steigungswinkel der Fahrbahn unter dem Gespann eingelesen werden. Aus den Eingangsgrößen werden Ausgangsgrößen, unter anderem eine Vorderachslastinformation und eine Hinterachslastinformation, bestimmt. Die Ausgangsgrößen werden zum Ansteuern einer Bremsanlage des Gespanns verwendet. Zu dem Sonderfall eines Anfahrens, insbesondere auf längs geneigter Fahrbahn, ist nichts offenbart.
Aufgabe der Erfindung ist es demnach, ein Unterstützungsverfahren und eine Unterstützungsvorrichtung für Bergauf-Anfahrvorgänge eines Fahrzeuggespanns anzugeben.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug anzugeben, das eine solche Unterstützungsvorrichtung umfasst.
Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Demgemäß sind das Unterstützungsverfahren und die Unterstützungsvorrichtung eingerichtet zur Anwendung in einem ein Zugfahrzeug und eine Anhängeranordnung umfassenden Fahrzeuggespann, wobei das Zugfahrzeug eine elektronische Steuereinheit und eine signalleitend mit der Steuereinheit verbundene Ventilanordnung zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks aufweist, und die Steuereinheit ausgestattet und konfiguriert ist, den Anhängerbremsdruck und Zugfahrzeugbremsdrücke nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen.
Zu Beginn jedes Bergauf-Anfahrvorganges, wenn noch kein Motordrehmoment und keine daraus resultierende Antriebskraft auf das Fahrzeuggespann wirkt, wenn also eine momentane Antriebskraft gleich Null ist, steht das Fahrzeuggespann nur dann still, wenn Startbremsdrücke so eingestellt worden sind, dass eine insgesamt aus ihnen resultierende Startbremskraft ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns verhindert.
Die Grundidee der Erfindung besteht darin, diese Startbremskraft erstrangig und soweit möglich ausschließlich durch die Bremsanlage der Anhängeranordnung als Anhängerbremskraft bereitzustellen. Im Fall einer beginnenden und stetig steigenden Wirksamkeit des Motordrehmomentes und der daraus resultierenden momentanen Antriebskraft wird dann ein momentaner Anhängerbremsdruck kontinuierlich so eingestellt, dass die Summe aus Anhängerbremskraft und momentaner Antriebskraft das Bergabrollen verhindert. Dazu wird die Anhängerbremskraft verringert, bis das Fahrzeuggespann am Ende nur noch von der momentanen Antriebskraft gehalten wird und bei weiter steigender momentaner Antriebskraft dann in die gewünschte Richtung anfährt.
Das Unterstützungsverfahren sollte zweckmäßigerweise zulassen, dass der Fahrzeugführer über den momentanen Anhängerbremsdruck hinaus einen höheren Anhängerbremsdruck durch eine Betätigung des Betriebsbremsventils bewirken kann. Beim anschließenden Freigeben des Betriebsbremsventils wird dann wieder der momentane Anhängerbremsdruck wie oben beschrieben eingestellt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wird, wenn das Bremsvermögen der Anhängeranordnung nicht ausreicht, das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns zu verhindern, zusätzlich zu der eingebremsten und eine erste Teilbremskraft aufbringenden Anhängeranordnung auch noch die Bremsanlage des Zugfahrzeugs so angesteuert, dass diese die restliche, noch fehlende Bremskraft als Restbremskraft und zweite Teilbremskraft aufbringt.
Auch hier werden allgemein bei einer beginnenden und stetig steigenden Wirksamkeit des Motordrehmomentes und der daraus resultierenden momentanen Antriebskraft die beteiligten Bremsdrücke kontinuierlich so eingestellt, dass mindestens das Bergabrollen verhindert und ein Anfahren des Fahrzeuggespanns ermöglicht wird. Dazu werden hier die Teilbremskräfte in umgekehrter Reihenfolge ihres Rangs bis auf Null abgesenkt. Es wird also zunächst die Restbremskraft am Zugfahrzeug verringert, und erst wenn diese komplett abgebaut ist, wird die Anhängerbremskraft verringert, bis das Fahrzeuggespann am Ende nur noch von der momentanen Antriebskraft gehalten wird und bei weiter steigender momentaner Antriebskraft dann in die gewünschte Richtung anfährt.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird in dem Fall, dass ein Teil der Startbremskraft als Restbremskraft vom Zugfahrzeug bereitgestellt werden muss, die Bremsanlage des Zugfahrzeugs so angesteuert, dass die Restbremskraft zweitrangig von Bremsen an nicht angetriebenen Achsen des Zugfahrzeugs erbracht wird. Nur wenn das Bremsvermögen der Bremsen an den nicht angetriebenen Achsen des Zugfahrzeugs zur Erbringung der Restbremskraft nicht ausreicht, werden drittrangig auch Bremsen an angetriebenen Achsen des Zugfahrzeugs angesteuert. Auch hier werden im Fall einer beginnenden und stetig steigenden Wirksamkeit des Motordrehmomentes und der daraus resultierenden momentanen Antriebskraft die Teilbremskräfte in umgekehrter Reihenfolge ihres Rangs nacheinander bis auf Null abgesenkt. Hier also nacheinander erst die von Bremsen an angetriebenen Zugfahrzeugachsen aufgebrachte Bremskraft, dann die von Bremsen an nicht angetriebenen Zugfahrzeugachsen aufgebrachte Bremskraft, und schließlich die von der Bremsanlage der Anhängeranordnung aufgebrachte Bremskraft.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist das Zugfahrzeug eine Anhängererkennungseinheit auf. Dann wird das Unterstützungsverfahren nur aktiv, wenn die Anhängererkennungseinheit auf das Vorhandensein einer Anhängeranordnung erkannt hat.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist das Zugfahrzeug in der Fahrerkabine ein Betätigungselement auf, mit dem der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren aktivieren oder deaktivieren kann. Wenn der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren aktiviert hat, bleibt das Unterstützungsverfahren solange aktiv, bis es erfolgreich mit dafür gesorgt hat, dass das Fahrzeuggespann anfahren konnte. Es kann vorteilhaft bei Erreichen einer Deaktivierungsfahrgeschwindigkeit von bspw. 20 km/h wieder deaktiviert werden.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird das Unterstützungsverfahren so erweitert, dass ein Missbrauch als Betriebsbremse bzw. Feststellbremse, oder als Streckbremsfunktion verhindert wird. Dazu werden Kriterien geprüft. Dies können Positivkriterien sein, welche direkt auf einen Missbrauch hindeuten, oder Negativkriterien, deren Vorliegen auf eine ordnungsgemäße Anwendung des Unterstützungsverfahrens hindeuten. Wenn mindestens ein Positivkriterium erfüllt ist, oder wenn mindestens ein Negativkriterium nicht erfüllt ist, kann das als Hinweis auf eine missbräuchliche Nutzung gedeutet werden.
Beispiele für Positivkriterien können sein:

- Das Unterstützungsverfahren wird bei Geschwindigkeiten deutlich über Null, z.B. oberhalb 2 km/h, aktiviert,
- der Antriebsmotor ist gewollt abgestellt worden,
- der Fahrzeugführer hat seinen Fahrersitz verlassen.

Beispiele für Negativkriterien können sein:

- innerhalb von bspw. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens ist ein Fahrgang eingelegt worden,
- innerhalb von bspw. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens ist das Fahrpedal betätigt worden,
- innerhalb von bspw. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens ist die Fahrzeugkupplung betätigt worden.

Bei Hinweis auf eine missbräuchliche Nutzung kann als erste Warnstufe ein Warnsignal an den Fahrzeugführer ausgegeben werden, wie bspw. ein Dauerhupen, -blinken und/oder eine haptische Warnung. Wenn die erste Warnstufe keinen Erfolg bringt, kann als zweite Warnstufe, wenn möglich, die Feststellbremse automatisch eingelegt werden.
Ein Vorteil des Unterstützungsverfahrens und der Unterstützungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist, dass an den Achsen des Fahrzeuggespanns, d. h. des Zugfahrzeugs und der Anhängeranordnung, die Funktionen „Bremse“ und „Motor“ soweit wie möglich voneinander räumlich getrennt sind. Auf eine Antriebsachse des Fahrzeuggespanns wirkt ausschließlich der das Fahrzeuggespann antreibende Motor ein, und die Bremsung findet soweit wie möglich nur an nicht angetriebenen Achsen statt, erstrangig an denen der Anhängeranordnung. Dies hat zur Folge, dass bei einem Anfahrvorgang in einer Steigung der Motor nicht zuerst „gegen die Bremse an“ arbeiten muss, um ein erstes wirksames Antriebsmoment an der oder den Antriebsachsen zu erzeugen. Vorteilhafte Konsequenz hiervon ist, dass die Fahrzeugkupplung zwischen Fahrzeugmotor und Fahrgetriebe geschont wird.
Ein weiterer Vorteil des Unterstützungsverfahrens und der Unterstützungsvorrichtung ist, dass die Vorderachse des Zugfahrzeugs, die in der Regel die Lenkachse des Zugfahrzeugs ist, nicht oder nur in unvermeidbarem Umfang eingebremst wird. Das hat den Vorteil, dass auch bei niedrigen Reibbeiwerten zwischen Reifenoberflächen und Fahrbahn (z.B. bei eisigem Untergrund) das Fahrzeuggespann im Rahmen der physikalischen Gegebenheiten insbesondere beim Anfahrvorgang voll lenkbar bleibt; die Vorderachsräder werden nicht oder zumindest nicht so schnell bremsbedingt blockieren, und das Fahrzeug wird beim Anfahren nicht so schnell „über die Vorderachse schieben“, d.h. unlenkbar sein.
Unter einem Fahrzeuggespann soll hier sowohl ein Lastzug als auch ein Sattelzug verstanden werden. Die Bezeichnung „Anhängeranordnung“ soll hier dementsprechend Konfigurationen aus einem oder mehreren Anhängern und/oder Aufliegern einschließen.
Der Begriff „Bergauf-Anfahrvorgang“ soll hier sowohl ein Vorwärtsanfahren auf einer in Fahrrichtung ansteigenden Fahrbahn, als auch ein Rückwärtsanfahren auf einer in Fahrrichtung abfallenden Fahrbahn umfassen. Letzteres kann erforderlich sein, wenn direkt vor dem parkenden Fahrzeuggespann ein anderes Fahrzeug parkt, oder ein Parken des Fahrzeuggespanns nur direkt vor einem Hindernis möglich war. Entsprechend kann das zu verhindernde Bergab-Rollen sowohl ein Rückwärts-Bergabrollen auf einer in Fahrrichtung ansteigenden Fahrbahn, als auch ein Vorwärts-Bergabrollen auf einer in Fahrrichtung abfallenden Fahrbahn umfassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nun anhand der Beschreibung eines nicht einschränkenden Beispiels sowie im Zusammenhang mit den Zeichnungen erläutert. Darin zeigen

1 in symbolischer Darstellung Komponenten eines Fahrzeuggespanns,
2 in symbolischer Darstellung die am Schwerpunkt des Fahrzeuggespanns angreifenden Kräfte,
3 beteiligte Größen einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
4 beteiligte Größen einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
5 beteiligte Größen einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
6 in symbolischer Form Schritte eines Missbrauchverhinderungsverfahrens,
7 in symbolischer Darstellung weitere Komponenten des Zugfahrzeugs,
8 in symbolischer Darstellung ein erstes Unterstützungsverfahren gemäß der Erfindung, und
9 in symbolischer Darstellung ein zweites Unterstützungsverfahren gemäß der Erfindung.

1 zeigt in symbolischer Darstellung ein Fahrzeuggespann 1, das ein Zugfahrzeug 2 und eine Anhängeranordnung 3 umfasst. Das Zugfahrzeug 2 weist eine elektronische Steuereinheit 4 und eine signalleitend mit der Steuereinheit 4 verbundene Ventilanordnung 5 zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks 6 auf. Alternativ zu der Anordnung der Ventilanordnung 5 im Zugfahrzeug 2 kann eine Ventilanordnung 5' zum Einstellen des Anhängerbremsdrucks 6 auch in der Anhängeranordnung 3 angeordnet sein. Die Steuereinheit 4 ist ausgestattet und konfiguriert, den Anhängerbremsdruck 6, insbesondere einen Anhänger-Startbremsdruck 14, nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen. An den Bremsen des Zugfahrzeugs 2 kann die Steuereinheit 4 einen Zugfahrzeug-Bremsdruck 7, insbesondere einen Zugfahrzeug-Startbremsdruck 13, einstellen, erhöhen oder senken.
Das Zugfahrzeug 2 kann selbstverständlich mehr als die in 1 symbolisch gezeigten zwei Achsen aufweisen.
Wie in 1 durch Strichelung angedeutet, umfasst die Anhängeranordnung 3 einen oder mehrere Anhänger oder Auflieger als Komponenten. Mit „Anhängerbremsdruck“ oder „Anhängerbremskraft“ sollen im Folgenden immer die Summen der jeweiligen Größen aller Komponenten gemeint sein.
Auch die Komponenten der Anhängeranordnung 3 können selbstverständlich mehr als die in 1 symbolisch gezeigten zwei Achsen aufweisen. Wenn die Komponenten vom Typ eines Aufliegers sind, können sie auch nur eine Achse aufweisen.
2 zeigt in symbolischer und nicht quantitativer Darstellung die am Schwerpunkt 12 eines ruhend gedachten Fahrzeuggespanns 1 angreifenden Kräfte. Die Fahrtrichtung 19 ist von rechts nach links. Die Fahrbahn 17 sei gegenüber der Waagerechten 18 um einen Fahrbahn-Neigungswinkel 16 geneigt, im in 2 dargestellten Fall ist die Fahrbahn in Fahrtrichtung 19 ansteigend. Aufgrund dieser Neigung 16 der Fahrbahn 17 unter dem Fahrzeuggespann 1 kann die im Schwerpunkt 12 angreifende Gewichtskraft 8 des Fahrzeuggespanns gedanklich zerlegt werden in eine senkrecht zur Fahrbahn wirkende fahrbahnnormale Kraft 9 und eine parallel zur Fahrbahn 17 wirkende Hangabtriebskraft 10. Eine gegebenenfalls auf das Fahrzeuggespann 1 einwirkende momentane Antriebskraft 15 und eine aus allen Bremsdrücken 6, 7, 13, 14 resultierende Gespannbremskraft 11 wirken ebenfalls parallel zur Fahrbahn 17, aber in entgegengesetzter Richtung. Stillstand des Fahrzeuggespanns 1 ist gegeben, wenn sich die Hangabtriebskraft 10 und die Summe aus der Gespannbremskraft 11 und der momentanen Antriebskraft 15 insoweit ausgleichen, dass der Bereich der Haftreibung nicht verlassen wird.
Wenn die momentane Antriebskraft 15 Null ist, muss die Gespannbremskraft 11 alleine der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirken. Die Hangabtriebskraft 10 und damit auch die zu ihrer Kompensation erforderliche Startbremskraft kann beim Start des Unterstützungsverfahrens 800, 900 ermittelt werden auf Grundlage von Informationen über die Gespannmasse und die Fahrwegsteigung 16. Die Fahrwegsteigung 16 kann ermittelt werden zum Beispiel

• aus empfangenen GPS-Daten,
• aus (lokal abgespeicherten oder aktuell empfangenen) Höheninformation umfassenden Kartendaten,
• aus von in der Nähe befindlichen Sendeeinrichtungen empfangenen Steigungsdaten, oder
• aus einer Verknüpfung von Längsbeschleunigungsdaten und Motorbeschleunigungsdaten.

Das momentane Motordrehmoment kann via CAN-Bus abgerufen werden. Mit Kenntnis des eingelegten Gangs, der beteiligten Schleppbremswirkungen und der wirksamen Reifendurchmesser lässt sich das Motordrehmoment in eine wirklich wirksame momentane Antriebskraft 15 umrechnen.
3 umfasst Teildiagramme 308, 309 und 310, und zeigt beteiligte Größen einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Über einer allen drei Teildiagrammen 308, 309 und 310 gemeinsamen horizontalen Achse 302 ist im oberen, ersten Teildiagramm 308 der Verlauf der momentanen Antriebskraft 301, im mittleren, zweiten Teildiagramm 309 der Verlauf der Anhängerbremskraft 303, und im unteren, dritten Teildiagramm 310 der Verlauf der ersten Gespanngeschwindigkeit 305 gezeigt.
Die drei Teildiagramme 308, 309 und 310 lassen sich auf zwei verschiedene Arten interpretieren: In einer ersten Interpretation stellt die horizontale Achse 302 die Zeit dar. Für die Zeit 302 sind ein erster Zeitbereich 311 entsprechend Zeiten zwischen Null und einer ersten Zeitgrenze 307, und ein zweiter Zeitbereich 312 entsprechend Zeiten ab und oberhalb der ersten Zeitgrenze 307, angedeutet. Die drei Teildiagramme zusammen beschreiben bei dieser Interpretation den zeitlichen Ablauf eines Bergauf-Anfahrvorgangs gemäß der Erfindung. Bei diesem Anfahrvorgang wächst, wie im ersten Teildiagramm 308 gezeigt, die momentane Antriebskraft 301 über der Zeit 302 linear an. In diesem Fall wird, wie im Teildiagramm 309 gezeigt, gemäß der Erfindung die Anhängerbremskraft 303 über der Zeit linear verringert, bis sie an der ersten Zeitgrenze 307 auf den Wert Null abgefallen ist.
Im ersten Zeitbereich 311 ist die Verringerung der Anhängerbremskraft 303 so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der momentanen Antriebskraft 301 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus momentaner Antriebskraft 301 und Anhängerbremskraft 303 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie das dritte Teildiagramm 310 zeigt, ist die erste Gespanngeschwindigkeit 305 daher im ersten Zeitbereich 311 konstant gleich Null.
Im zweiten Zeitbereich 312 wächst die angenommene momentane Antriebskraft 301 weiter, aber die Anhängerbremskraft 303 bleibt gleich Null. Im Saldo wirkt auf das Fahrzeuggespann also eine linear über der Zeit 302 anwachsende in Anfahrrichtung antreibende Kraft, so dass sich, wie im dritten Teildiagramm 310 gezeigt, eine bei Null beginnende und dann nichtlinear anwachsende erste Gespanngeschwindigkeit 305 einstellt.
In einer zweiten Interpretation stellen sowohl die horizontale Achse 302 als auch die vertikale Achse 301 die momentane Antriebskraft dar. Die Hilfslinie 307 repräsentiert dann eine erste Kraftgrenze, nämlich diejenige momentane Antriebskraft, die alleine in der Lage ist, die Hangabtriebskraft 10 zu kompensieren. Das erste Teildiagramm 308 zeigt in dieser Interpretation die Abhängigkeit der momentanen Antriebskraft 301 von sich selbst 302, ist also bedeutungslos. Das zweite Teildiagramm 309 illustriert aber jetzt, wie, abhängig von der momentanen Antriebskraft 304, die Anhängerbremskraft 303 gewählt werden muss, damit im Kraftsaldo das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird. Dieser Zusammenhang gilt für Antriebskraftwerte die kleiner oder gleich der ersten Kraftgrenze 307 sind. Über den zeitlichen Verlauf der momentanen Antriebskraft 301 und der Anhängerbremskraft 303 ist bei dieser Interpretation weder etwas angenommen noch etwas ausgesagt. Im dritten Teildiagramm 310 lässt sich in dieser Interpretation nur der Teil zwischen Kraft Null und der ersten Kraftgrenze 307 interpretieren. Er besagt, dass, wenn die Anhängerbremskraft 303 abhängig von der momentanen Antriebskraft 302 gemäß dem zweiten Teildiagramm 309 gewählt wird, die erste Gespanngeschwindigkeit 305 immer Null ist, das Fahrzeuggespann also stillsteht.
4 umfasst vier Teildiagramme 411, 412, 413 und 414, und zeigt beteiligte Größen einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Über einer allen vier Teildiagrammen 411, 412, 413 und 414 gemeinsamen horizontalen Achse 402 ist, von oben nach unten, im vierten Teildiagramm 411 der Verlauf der momentanen Antriebskraft 401, im fünften Teildiagramm 412 der Verlauf der Zugfahrzeug-Bremskraft 403, im sechsten Teildiagramm 413 der Verlauf der Anhängerbremskraft 405 und im siebten Teildiagramm 414 der Verlauf der zweiten Gespanngeschwindigkeit 407 gezeigt.
Die vier Teildiagramme 411, 412, 413 und 414 lassen sich auf zwei verschiedene Arten interpretieren: In einer ersten Interpretation stellt die horizontale Achse 402 die Zeit dar. Für die Zeit 402 sind hier ein dritter Zeitbereich 415 entsprechend Zeiten zwischen Null und einer zweiten Zeitgrenze 409, ein vierter Zeitbereich 416 entsprechend Zeiten zwischen der zweiten Zeitgrenze 409 und einer dritten Zeitgrenze 410, und ein fünfter Zeitbereich 417 entsprechend Zeiten ab und oberhalb der dritten Zeitgrenze 410 angedeutet. Die vier Teildiagramme 411, 412, 413 und 414 beschreiben bei dieser Interpretation zusammen den zeitlichen Ablauf eines Bergauf-Anfahrvorgangs gemäß der Erfindung. Wie die vier Teildiagramme 411, 412, 413 und 414 an der Stelle Zeit Null zeigen, wirkt hier zu Beginn des Anfahrvorgangs eine von Null verschiedene Zugfahrzeug-Bremskraft 403 und eine von Null verschiedene Anhängerbremskraft 405. Auch bei diesem Anfahrvorgang wächst, wie im vierten Teildiagramm 411 gezeigt, die momentane Antriebskraft 401 über der Zeit 402 linear an. In diesem Fall wird, wie im fünften Teildiagramm 412 gezeigt, im dritten Zeitbereich 415 gemäß der Erfindung die Zugfahrzeug-Bremskraft 403 über der Zeit linear verringert, bis sie an der Zeitgrenze 409 auf den Wert Null abgefallen ist. Die Anhängerbremskraft 405 bleibt, wie im Teildiagramm 413 gezeigt, im dritten Zeitbereich 415 konstant.
In dem dritten Zeitbereich 415 ist die Verringerung der Zugfahrzeug-Bremskraft 403 so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der momentanen Antriebskraft 401 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus momentaner Antriebskraft 401, Zugfahrzeug-Bremskraft 403 und Anhängerbremskraft 405 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie das siebte Teildiagramm 414 zeigt, ist die zweite Gespanngeschwindigkeit 407 daher im dritten Zeitbereich 415 konstant gleich Null.
In dem vierten Zeitbereich 416 bleibt die Zugfahrzeug-Bremskraft 403 konstant gleich Null. Hier wird gemäß der Erfindung die Anhängerbremskraft 405 über der Zeit linear verringert, bis sie an der dritten Zeitgrenze 410 den Wert Null erreicht hat. Die Verringerung der Anhängerbremskraft 405 ist so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der momentanen Antriebskraft 401 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus momentaner Antriebskraft 401, Zugfahrzeug-Bremskraft 403 und Anhängerbremskraft 405 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie das siebte Teildiagramm 414 zeigt, ist die zweite Gespanngeschwindigkeit 407 daher auch im vierten Zeitbereich 416 konstant gleich Null.
Im fünften Zeitbereich 417 wächst die angenommene momentane Antriebskraft 401 weiter, aber sowohl die Zugfahrzeug-Bremskraft 403 als auch die Anhängerbremskraft 405 bleiben gleich Null. Im Saldo wirkt auf das Fahrzeuggespann also eine linear über der Zeit 402 anwachsende in Anfahrrichtung antreibende Kraft, so dass sich, wie im siebten Teildiagramm 414 gezeigt, eine bei Null beginnende und dann nichtlinear anwachsende zweite Gespanngeschwindigkeit 407 einstellt.
In einer zweiten Interpretation stellen sowohl die horizontale Achse 402 als auch die vertikale Achse 401 die momentane Antriebskraft dar. Die Hilfslinie 409 repräsentiert dann eine zweite Kraftgrenze, nämlich diejenige Antriebskraft, die vom Betrag der bei Antriebskraft Null herrschenden Zugfahrzeug-Bremskraft 403 entspricht. Die Hilfslinie 410 repräsentiert dann eine dritte Kraftgrenze, nämlich diejenige Antriebskraft, die alleine in der Lage ist, die Hangabtriebskraft 10 zu kompensieren. Das vierte Teildiagramm 411 zeigt in dieser Interpretation die Abhängigkeit der Antriebskraft von sich selbst, ist also bedeutungslos.
Die Teildiagramme 412 und 413 illustrieren aber jetzt, wie, abhängig von der momentanen Antriebskraft 404, die Zugfahrzeug-Bremskraft 403 und die Anhängerbremskraft 405 gewählt werden müssen, damit im Kraftsaldo das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns verhindert wird. Dieser Zusammenhang gilt für Antriebskraftwerte die kleiner oder gleich der dritten Kraftgrenze 410 sind.
Über den zeitlichen Verlauf der Antriebskraft 401, der Zugfahrzeug-Bremskraft 403 und der Anhängerbremskraft 405 ist bei dieser Interpretation weder etwas angenommen noch etwas ausgesagt. Im siebten Teildiagramm 414 lässt sich nur der Teil zwischen Kraft Null und der dritten Kraftgrenze 410 interpretieren. Er besagt, dass, wenn, abhängig von der Antriebskraft 402, die Zugfahrzeug-Bremskraft 403 gemäß dem fünften Teildiagramm 412 und die Anhängerbremskraft 405 gemäß dem sechsten Teildiagramm 413 gewählt werden, die Gespanngeschwindigkeit immer Null ist, das Fahrzeuggespann also stillsteht.
5 umfasst fünf Teildiagramme 514, 515, 516, 517 und 518, und zeigt beteiligte Größen einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Über einer allen fünf Teildiagrammen 514, 515, 516, 517 und 518 gemeinsamen horizontalen Achse 502 ist, von oben nach unten, im achten Teildiagramm 514 der Verlauf der Antriebskraft 501, im neunten Teildiagramm 515 der Verlauf der Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, im zehnten Teildiagramm 516 der Verlauf der Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505, im elften Teildiagramm 517 der Verlauf der Anhängerbremskraft 507, und im zwölften Teildiagramm 518 der Verlauf der dritten Gespanngeschwindigkeit 509 gezeigt.
Die fünf Teildiagramme 514, 515, 516, 517 und 518 lassen sich auf zwei verschiedene Arten interpretieren: In einer ersten Interpretation stellt die horizontale Achse 502 die Zeit dar. Für die Zeit 502 sind hier ein sechster Zeitbereich 519 entsprechend Zeiten zwischen Null und einer vierten Zeitgrenze 511, ein siebter Zeitbereich 520 entsprechend Zeiten zwischen der vierten Zeitgrenze 511 und einer fünften Zeitgrenze 512, ein achter Zeitbereich 521 entsprechend Zeiten zwischen der fünften Zeitgrenze 512 und einer sechsten Zeitgrenze 513, und ein neunter Zeitbereich 522 entsprechend Zeiten ab und oberhalb der sechsten Zeitgrenze 513 angedeutet.
Die fünf Teildiagramme 514, 515, 516, 517 und 518 beschreiben bei dieser Interpretation zusammen den zeitlichen Ablauf eines Bergauf-Anfahrvorgangs gemäß der Erfindung. Wie sie an der Stelle Zeit Null zeigen, wirkt zu Beginn des Anfahrvorgangs eine von Null verschiedene Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, eine von Null verschiedene Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505, und eine von Null verschiedene Anhängerbremskraft 507. Auch bei diesem Anfahrvorgang wächst, wie im achten Teildiagramm 514 gezeigt, die Antriebskraft 501 über der Zeit 502 linear an.
In diesem Fall wird, wie im neunten Teildiagramm 515 gezeigt, im sechsten Zeitbereich 519 gemäß der Erfindung die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 über der Zeit linear verringert, bis sie an der vierten Zeitgrenze 511 auf den Wert Null abgefallen ist. Die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 und die Anhängerbremskraft 507 bleiben, wie in den Teildiagrammen 516 und 517 gezeigt, im sechsten Zeitbereich 519 konstant. Im sechsten Zeitbereich 519 ist die Verringerung der Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der Antriebskraft 501 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus Antriebskraft 501, Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505, und Anhängerbremskraft 507 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie Teildiagramm 518 zeigt, ist die dritte Gespanngeschwindigkeit 509 daher im sechsten Zeitbereich 519 konstant gleich Null.
In dem siebten Zeitbereich 520 bleibt die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 konstant gleich Null. Hier wird gemäß der Erfindung die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 über der Zeit linear verringert, bis sie an der fünften Zeitgrenze 512 den Wert Null erreicht hat. Die Anhängerbremskraft 507 bleibt, wie im elften Teildiagramm 517 gezeigt, im siebten Zeitbereich 520 konstant. Die Verringerung der Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 ist so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der Antriebskraft 501 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus Antriebskraft 501, Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 und Anhängerbremskraft 507 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie das zwölfte Teildiagramm 518 zeigt, ist die dritte Gespanngeschwindigkeit 509 daher auch im siebten Zeitbereich 520 konstant gleich Null.
In dem achten Zeitbereich 521 bleiben die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 und die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 konstant gleich Null. Hier wird gemäß der Erfindung die Anhängerbremskraft 507 über der Zeit linear verringert, bis sie an der sechsten Zeitgrenze 513 den Wert Null erreicht hat. Die Verringerung der Anhängerbremskraft 507 ist so bemessen, dass sie gerade den Anstieg der Antriebskraft 501 ausgleicht. Die der Hangabtriebskraft 10 entgegenwirkende Gesamtkraft aus Antriebskraft 501, Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 und Anhängerbremskraft 507 bleibt also konstant, und zwar so groß, dass ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert wird: Wie das zwölfte Teildiagramm 518 zeigt, ist die dritte Gespanngeschwindigkeit 509 daher auch im achten Zeitbereich 521 konstant gleich Null.
Im neunten Zeitbereich 522 wächst die angenommene Antriebskraft 501 weiter, aber sowohl die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 als auch die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 als auch die Anhängerbremskraft 507 bleiben gleich Null. Im Saldo wirkt auf das Fahrzeuggespann hier also eine linear über der Zeit 502 anwachsende in Anfahrrichtung antreibende Kraft, so dass sich, wie im zwölften Teildiagramm 518 gezeigt, eine bei Null beginnende und dann nichtlinear anwachsende dritte Gespanngeschwindigkeit 509 einstellt.
In einer zweiten Interpretation stellen sowohl die horizontale Achse 502 als auch die vertikale Achse 501 die Antriebskraft dar. Die Hilfslinie 511 repräsentiert dann eine vierte Kraftgrenze, nämlich diejenige Antriebskraft, die vom Betrag der bei Antriebskraft Null herrschenden Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 entspricht. Die Hilfslinie 512 repräsentiert dann eine fünfte Kraftgrenze, und die Hilfslinie 513 repräsentiert dann eine sechste Kraftgrenze, nämlich diejenige Antriebskraft, die alleine in der Lage ist, die Hangabtriebskraft 10 zu kompensieren. Das achte Teildiagramm 514 zeigt in dieser Interpretation die Abhängigkeit der Antriebskraft von sich selbst, ist also bedeutungslos.
Die Teildiagramme 515, 516 und 517 illustrieren aber jetzt, wie, abhängig von der momentanen Antriebskraft 504, die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 und die Anhängerbremskraft 507 gewählt werden müssen, damit im Kraftsaldo das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns verhindert wird. Dieser Zusammenhang gilt für Antriebskraftwerte die kleiner oder gleich der sechsten Kraftgrenze 513 sind.
Über den zeitlichen Verlauf der Antriebskraft 501, der Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503, der Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 und der Anhängerbremskraft 507 ist bei dieser Interpretation weder etwas angenommen noch etwas ausgesagt. Im zwölften Teildiagramm 518 lässt sich nur der Teil zwischen Kraft Null und der sechsten Kraftgrenze 513 interpretieren. Er besagt, dass, wenn, abhängig von der Antriebskraft 502, die Zugfahrzeug-Bremskraft an angetriebenen Rädern 503 gemäß dem neunten Teildiagramm 515, die Zugfahrzeug-Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern 505 gemäß dem zehnten Teildiagramm 516, und die Anhängerbremskraft 507 gemäß dem elften Teildiagramm 517 gewählt werden, die Gespanngeschwindigkeit immer Null ist, das Fahrzeuggespann also stillsteht.
6 zeigt in symbolischer Form Schritte eines Missbrauchverhinderungsverfahrens 600. In einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Unterstützungsverfahren 800, 900 so erweitert werden, dass ein Missbrauch als Feststellbremse/Parkbremse ausgeschlossen wird. Ein solcher Missbrauch könnte angestrebt werden, um die Bremsanlage des Zugfahrzeugs auf Kosten der Bremsanlage der Anhängeranordnung zu schonen.
Dazu werden Kriterien geprüft. Dies können Positivkriterien sein, welche direkt auf einen Missbrauch hindeuten, oder Negativkriterien, deren Vorliegen auf eine ordnungsgemäße Anwendung des Unterstützungsverfahrens 800, 900 hindeuten. Wenn mindestens ein Positivkriterium erfüllt ist, oder wenn mindestens ein Negativkriterium nicht erfüllt ist, kann das als Hinweis auf eine missbräuchliche Nutzung gedeutet werden.
Beispiele für Positivkriterien können sein:

- Das Unterstützungsverfahren 800, 900 wird bei Geschwindigkeiten deutlich über Null, z.B. oberhalb 2 km/h aktiviert,
- der Antriebsmotor ist gewollt abgestellt worden,
- der Fahrzeugführer hat seinen Fahrersitz verlassen.

Beispiele für Negativkriterien können sein:

- innerhalb von z.B. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens 800, 900 ist ein Fahrgang eingelegt worden,
- der eingelegte Fahrgang treibt das Fahrzeuggespann entgegen der Wirkrichtung der Hangabtriebskraft an,
- innerhalb von z.B. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens 800, 900 ist das Fahrpedal betätigt worden,
- innerhalb von z.B. 5 Sekunden nach Aktivierung des Unterstützungsverfahrens 800, 900 ist die Fahrzeugkupplung betätigt worden.

Bei Hinweis auf eine missbräuchliche Nutzung kann als erste Warnstufe ein Warnsignal an den Fahrzeugführer ausgegeben werden 602, wie z.B. ein Dauerhupen, ein Dauerblinken und/oder eine haptische Warnung. Wenn die erste Warnstufe keinen Erfolg bringt, kann als zweite Warnstufe wenn möglich die Feststellbremse automatisch eingelegt werden 603.
Eine weitere Missbrauchsmöglichkeit besteht darin, das Unterstützungsverfahren 800, 900 für eine ggf. unzulässige Streckbremsung zu missbrauchen. Motivation wäre auch hier, die Bremsanlage des Zugfahrzeugs auf Kosten der Bremsanlage der Anhängeranordnung zu schonen. Diese Art von Missbrauch lässt sich auch dadurch verhindern, dass das Unterstützungsverfahren 800, 900 überhaupt nur aus dem Zustand eines Stillstands oder einer sehr geringen Geschwindigkeit des Fahrzeuggespanns aktiviert werden kann. Dies ist in 6 nicht abgebildet.
7 zeigt in symbolischer Darstellung weitere Komponenten des Zugfahrzeugs 2 aus 1. Gemäß vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung kann das Zugfahrzeug 2 zusätzlich eine Anhängererkennungseinheit 20 und/oder ein Betätigungselement 21 sowie vorzugsweise eine Unterstützungsvorrichtung 23 umfassen. Die Unterstützungsvorrichtung 23 für einen Bergauf-Anfahrvorgang, umfasst eine elektronische Steuereinheit 4 eines Zugfahrzeugs 2, und eine signalleitend mit der Steuereinheit 4 verbundene Ventilanordnung 5 zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks 6, wobei die Steuereinheit 4 ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke 7 und den Anhängerbremsdruck 6 nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen.
Bei Vorliegen einer Anhängererkennungseinheit 20 ist vorteilhafterweise die Steuereinheit 4 so ausgestattet und konfiguriert, dass mit der Anhängererkennungseinheit 20 festgestellt wird, ob an das Zugfahrzeug 2 eine Anhängeranordnung 3 angekoppelt ist, und dass das Unterstützungsverfahren 800, 900 gemäß der Erfindung nur dann durchgeführt wird, wenn eine Anhängeranordnung 3 angekoppelt ist.
Bei Vorliegen eines Betätigungselements 21 ist vorteilhafterweise die Steuereinheit 4 so ausgestattet und konfiguriert, dass mit dem Betätigungselement 21 festgestellt wird, ob der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren 800, 900 aktiviert hat. Erst wenn bzw. nur wenn der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren 800, 900 aktiviert hat, wird dieses durchgeführt. In vorteilhafter Weiterbildung kann hier nach Beginn des Unterstützungsverfahrens 800, 900, bei erstmaligem Erreichen einer Deaktivierungsfahrgeschwindigkeit, das Unterstützungsverfahren 800, 900 wieder deaktiviert werden. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass der Fahrzeugführer jede Anwendung des Unterstützungsverfahrens 800, 900 aktiv veranlassen muss. Insbesondere bei häufig wechselnden Fahrern ist dies ein Sicherheitsgewinn.
8 zeigt in symbolischer Darstellung ein erstes Unterstützungsverfahren 800 gemäß der Erfindung. In einem ersten Verfahrensschritt „Einstellen“ 801 werden zu Beginn des Bergauf-Anfahrvorganges der Zugfahrzeug-Bremsdruck 7 und der Anhängerbremsdruck 6 als momentane Bremsdrücke 7, 6 auf Startbremsdrücke 13, 14 eingestellt, die so gewählt sind, dass eine insgesamt aus ihnen resultierende Gespannbremskraft 11 mindestens ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert. In einem zweiten Verfahrensschritt „Verringern“ 802 werden während des Bergauf-Anfahrvorganges bei einer stetig ansteigenden Antriebskraft 15 die momentanen Bremsdrücke 7, 6 in dem Maße verringert, dass die Summe aus der Gespannbremskraft 11 und der Antriebskraft 15 mindestens das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns 1 verhindert. Zur Erzielung der Vorteile der Erfindung werden im Schritt des Einstellens 801 weitestmöglich nur der Anhängerbremsdruck 6 eingestellt 803, und im Schritt des Verringerns 802 weitestmöglich nur der Anhängerbremsdruck 6 verringert 804.
9 zeigt in symbolischer Darstellung ein zweites Unterstützungsverfahren 900 gemäß der Erfindung. In einem dritten Verfahrensschritt 901 wird zu Beginn des Bergauf-Anfahrvorganges einmalig geprüft, ob das Prüfkriterium gilt, dass der Anhängerbremsdruck 6 alleine die Gespannbremskraft 11 erbringen kann, die mindestens das Bergabrollen verhindert. Im Fall, dass das Prüfkriterium nicht gilt 905, wird der Anhängerbremsdruck 6 auf einen maximal möglichen Anhängerbremsdruck eingestellt 902 und der Zugfahrzeug-Bremsdruck 7 wird so eingestellt, dass die aus dem Anhängerbremsdruck 6 und dem Zugfahrzeug-Bremsdruck 7 resultierende Gespannbremskraft 11 mindestens das Bergabrollen verhindert 903. Im Fall, dass das Prüfkriterium gilt 907, wird der Anhängerbremsdruck 6 so eingestellt, dass die aus dem Anhängerbremsdruck 6 resultierende Gespannbremskraft 11 mindestens das Bergabrollen verhindert 906. In beiden Fällen wird anschließend während des Bergauf-Anfahrvorganges bei stetig ansteigender Antriebskraft 15 gegebenenfalls erst der Zugfahrzeug-Bremsdruck 7 bis auf Null verringert und danach der Anhängerbremsdruck 6 verringert 904.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeuggespann
2: Zugfahrzeug
3: Anhängeranordnung
4: Steuereinheit
5: Ventilanordnung
6: Anhängerbremsdruck
7: Zugfahrzeug-Bremsdruck
8: Gewichtskraft
9: fahrbahnnormale Kraft
10: Hangabtriebskraft
11: Startbremskraft des Fahrzeugsgespanns/ Gespannbremskraft
12: Schwerpunkt
13: Zugfahrzeug-Startbremsdruck
14: Anhänger-Startbremsdruck
15: Antriebskraft
16: Fahrbahn-Neigungswinkel
17: Fahrbahn
18: Waagerechte
19: Fahrtrichtung
20: Anhängererkennungseinheit
21: Betätigungselement
22: Anhängerkupplung
23: Unterstützungsvorrichtung
301: Antriebskraft
302: horizontale Achse, Zeit oder Antriebskraft
303: Anhängerbremskraft
304: momentane Antriebskraft
305: erste Gespanngeschwindigkeit
307: erste Zeitgrenze, erste Kraftgrenze
308: erstes Teildiagramm
309: zweites Teildiagramm
310: drittes Teildiagramm
311: erster Zeitbereich
312: zweiter Zeitbereich
401: momentane Antriebskraft
402: horizontale Achse, Zeit oder Antriebskraft
403: Zugfahrzeug-Bremskraft
404: momentane Antriebskraft
405: Anhängerbremskraft
407: zweite Gespanngeschwindigkeit
409: zweite Zeitgrenze, zweite Kraftgrenze
410: dritte Zeitgrenze, dritte Kraftgrenze
411: viertes Teildiagramm
412: fünftes Teildiagramm
413: sechstes Teildiagramm
414: siebtes Teildiagramm
415: dritter Zeitbereich
416: vierter Zeitbereich
417: fünfter Zeitbereich
501: momentane Antriebskraft
502: horizontale Achse, Zeit oder Antriebskraft
503: Bremskraft an angetriebenen Rädern des Zugfahrzeugs
504: momentane Antriebskraft
505: Bremskraft an nicht angetriebenen Rädern des Zugfahrzeugs
507: Anhängerbremskraft
509: dritte Gespanngeschwindigkeit
511: vierte Zeitgrenze, vierte Kraftgrenze
512: fünfte Zeitgrenze, fünfte Kraftgrenze
513: sechste Zeitgrenze, sechste Kraftgrenze
514: achtes Teildiagramm
515: neuntes Teildiagramm
516: zehntes Teildiagramm
517: elftes Teildiagramm
518: zwölftes Teildiagramm
519: sechster Zeitbereich
520: siebter Zeitbereich
521: achter Zeitbereich
522: neunter Zeitbereich
600: Missbrauchverhinderungsverfahren
601: Verfahrensschritt „Kriterien prüfen“
602: Verfahrensschritt „Fahrer warnen“
603: Verfahrensschritt „Feststellbremse einlegen“
800: erstes Unterstützungsverfahren
801: Verfahrensschritt „Einstellen“
802: Verfahrensschritt „Verringern“
803: Verfahrensschritt „Anhängerbremsdruck Einstellen“
804: Verfahrensschritt „Anhängerbremsdruck Verringern“
900: zweites Unterstützungsverfahren
901: Verfahrensschritt „Prüfen“
902: Verfahrensschritt „maximal möglichen Anhängerbremsdruck Einstellen“
903: Verfahrensschritt „Zugfahrzeug-Bremsdruck Einstellen“
904: Verfahrensschritt „Verringern“
905: Prüfkriterium gilt nicht
906: Verfahrensschritt „Anhängerbremsdruck Einstellen“
907: Prüfkriterium gilt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19630870 A1 [0003]
DE 19802217 A1 [0004]
DE 19925249 A1 [0005]
DE 4412430 C1 [0006]
DE 102015115851 A1 [0007]

Claims

Unterstützungsverfahren (800) für einen Bergauf-Anfahrvorgang eines ein Zugfahrzeug (2) und eine Anhängeranordnung (3) umfassenden Fahrzeuggespanns (1), wobei das Zugfahrzeug (2) eine elektronische Steuereinheit (4) und eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5, 5') zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6) aufweist, und die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7) und den Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, das Unterstützungsverfahren (800) umfassend die Schritte: a) zu Beginn des Bergauf-Anfahrvorganges, Einstellen eines Zugfahrzeug-Bremsdrucks (7) und des Anhängerbremsdrucks (6) als momentane Bremsdrücke (7, 6) auf Startbremsdrücke (13, 14) die so gewählt sind, dass eine insgesamt aus ihnen resultierende Gespannbremskraft (11) mindestens ein Bergabrollen des Fahrzeuggespanns (1) verhindert (801), b) während des Bergauf-Anfahrvorganges bei einer stetig ansteigenden momentanen Antriebskraft (15) Verringern der momentanen Bremsdrücke (7, 6) in einem Maße, dass die Summe aus der Gespannbremskraft (11) und der momentanen Antriebskraft (15) mindestens das Bergabrollen des Fahrzeuggespanns (1) verhindert (802), und dadurch gekennzeichnet, dass c) im Schritt des Einstellens (801) weitestmöglich nur der Anhängerbremsdruck (6) eingestellt wird (803), und d) im Schritt des Verringerns (802) weitestmöglich nur der Anhängerbremsdruck (6) verringert wird (804).
Unterstützungsverfahren (900) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die zusätzlichen Schritte: e) zu Beginn des Bergauf-Anfahrvorganges prüfen (901), ob das Prüfkriterium gilt, dass der Anhängerbremsdruck (6) alleine die Gespannbremskraft (11) erbringt, die mindestens das Bergabrollen verhindert, f) wenn das Prüfkriterium nicht gilt (905), Einstellen des Anhängerbremsdrucks (6) auf einen maximal möglichen Anhängerbremsdruck (902) und Einstellen des Zugfahrzeug-Bremsdrucks (7) so, dass die aus dem Anhängerbremsdruck (6) und dem Zugfahrzeug-Bremsdruck (7) resultierende Gespannbremskraft (11) mindestens das Bergabrollen verhindert (903), g) wenn das Prüfkriterium gilt (907), Einstellen des Anhängerbremsdrucks (6) so, dass die aus dem Anhängerbremsdruck (6) resultierende Gespannbremskraft (11) mindestens das Bergabrollen verhindert (906), und in beiden Fällen h) während des Bergauf-Anfahrvorganges bei stetig ansteigender momentaner Antriebskraft (15) Verringern gegebenenfalls erst des Zugfahrzeug-Bremsdrucks (7) bis auf Null und danach Verringern des Anhängerbremsdrucks (6) (904).
Unterstützungsverfahren (900) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt f) das Einstellen des Zugfahrzeug-Bremsdrucks (7) weitestmöglich durch Einstellen von Bremsdrücken an nicht angetriebenen Rädern des Zugfahrzeugs (2) erfolgt, und im Schritt h) das Verringern des Zugfahrzeug-Bremsdrucks (7) weitestmöglich durch Verringern der Bremsdrücke an den nicht angetriebenen Rädern des Zugfahrzeugs (2) erfolgt.
Unterstützungsverfahren (800, 900) für einen Bergauf-Anfahrvorgang eines Zugfahrzeugs (2), das eine elektronische Steuereinheit (4), eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5) zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6), und eine Anhängererkennungseinheit (20) aufweist, wobei die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7, 13) und einen Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, das Unterstützungsverfahren (800, 900) umfassend die Schritte: Feststellen mit der Anhängererkennungseinheit (20), ob an das Zugfahrzeug (2) eine Anhängeranordnung (3) angekoppelt ist, wenn eine Anhängeranordnung (3) angekoppelt ist, Durchführen des Unterstützungserfahrens (800, 900) nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
Unterstützungsverfahren (800, 900) für einen Bergauf-Anfahrvorgang eines Zugfahrzeugs (2), das mindestens eine elektronische Steuereinheit (4), eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5) zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6), und ein Betätigungselement (21) aufweist, wobei die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7, 13) und einen Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, das Unterstützungsverfahren (800, 900) umfassend die Schritte: Feststellen mit dem Betätigungselement (21), ob der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren (800, 900) aktiviert hat, wenn der Fahrzeugführer das Unterstützungsverfahren (800, 900) aktiviert hat, Durchführen des Unterstützungserfahrens (800, 900) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei Erreichen einer Deaktivierungsfahrgeschwindigkeit: Deaktivieren des Unterstützungsverfahrens (800, 900).
Unterstützungsverfahren (800, 900) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch die zusätzlichen Schritte: Überprüfen von Kriterien, die auf einen Missbrauch des Unterstützungsverfahrens (800, 900) hindeuten, wenn ein Missbrauch festgestellt wird, warnen des Fahrzeugführers und/oder Beendigen des Unterstützungsverfahrens (800, 900).
Unterstützungsvorrichtung (23) für einen Bergauf-Anfahrvorgang, umfassend eine elektronische Steuereinheit (4) eines Zugfahrzeugs (2), und eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5) zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6), wobei die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7) und den Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, das Unterstützungsverfahren (800, 900) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 durchzuführen.
Unterstützungsvorrichtung (23) für einen Bergauf-Anfahrvorgang, umfassend eine elektronische Steuereinheit (4) eines Zugfahrzeugs (2), eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5) zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6) und eine Anhängererkennungseinheit (20), wobei die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7) und den Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, das Unterstützungsverfahren (800, 900) gemäß Anspruch 4 durchzuführen.
Unterstützungsvorrichtung (23) für einen Bergauf-Anfahrvorgang, umfassend mindestens eine elektronische Steuereinheit (4) eines Zugfahrzeugs (2), eine signalleitend mit der Steuereinheit (4) verbundene Ventilanordnung (5) zum Einstellen eines vom Fahrerwillen unabhängigen Anhängerbremsdrucks (6) und ein Betätigungselement (21), wobei die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, Zugfahrzeugbremsdrücke (7) und den Anhängerbremsdruck (6) nach Bedarf durch Erhöhen, Halten, oder Senken einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, das Unterstützungsverfahren (800, 900) gemäß Anspruch 5 durchzuführen.
Unterstützungsvorrichtung (23) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (4) ausgestattet und konfiguriert ist, die folgenden zusätzlichen Schritte durchzuführen: Überprüfen von Kriterien, die auf einen Missbrauch des Unterstützungsverfahrens (800, 900) hindeuten, wenn ein Missbrauch festgestellt wird, warnen des Fahrzeugführers und/oder Beendigen des Unterstützungsverfahrens (800, 900).
Zugfahrzeug (2), dadurch gekennzeichnet, dass es eine Unterstützungsvorrichtung (23) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 umfasst.