DE202018106548U1

DE202018106548U1 - Electric drive and braking device

Info

Publication number: DE202018106548U1
Application number: DE202018106548.3U
Authority: DE
Original assignee: Alois Kober GmbH
Current assignee: Alois Kober GmbH
Priority date: 2018-11-19
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2020-03-12
Anticipated expiration: 2028-11-20

Abstract

Elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung für einen an ein Zugkraftfahrzeug (2) ankuppelbaren, auflaufbremsbaren Kraftfahrzeuganhänger (1) mit mindestens einer Fahrzeugachse (17, 17') und mit Fahrzeugrädern (18), dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) aufweist- eine mit Fahrzeugrädern (18) treibend verbindbare oder verbundene elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) mit einer Steuerung (37) zum elektrischen Antreiben und elektrischen Bremsen des Kraftfahrzeuganhängers (1) sowie- eine mit der Steuerung (37) verbundene Erfassungseinrichtung (10), die den Schlupf der mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit (36) verbundenen Fahrzeugräder (18) im Fahr- und Gespannbetrieb erfasst und elektrische Signale an die Steuerung (37) übermittelt,- wobei die Steuerung (37) in Abhängigkeit vom erfassten Schlupf die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) ansteuert und deren Leistungsabgabe regelt.Electric drive and brake device for a motor vehicle trailer (1) which can be coupled to a traction vehicle (2) and has an at least one vehicle axle (17, 17 ') and vehicle wheels (18), characterized in that the electric drive and brake device (9) has - an electric drive and brake unit (36) drivingly connected or connected to vehicle wheels (18) with a control (37) for electrically driving and braking the motor vehicle trailer (1) and - a detection device (10) connected to the controller (37) ), which detects the slip of the vehicle wheels (18) connected to the electric drive and braking unit (36) in driving and trailer operation and transmits electrical signals to the control (37), - the control (37) depending on the detected slip controls the electric drive and brake unit (36) and regulates their power output.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung für einen auflaufbremsbaren Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to an electric drive and braking device for a vehicle trailer, particularly motor vehicle trailer, with the features in the preamble of the main claim.

Konventionelle auflaufgebremste Kraftfahrzeuganhänger mit einem Aufbau und einem hohen zulässigen Gesamtgewicht von 500 kg und mehr, insbesondere 1.300 kg und mehr, benötigen zum Ziehen ein ausreichend dimensioniertes Zugkraftfahrzeug mit genügend Antriebsleistung bzw. Antriebsenergie und Eigengewicht. Zugfahrzeuge in Form von Elektro- oder Hybridfahrzeugen mit einem elektrischen Antriebsmotor und einem elektrischen Energiespeicher können damit Probleme haben. Im Gespannbetrieb reduziert sich deren Reichweite signifikant, insbesondere bei Steigungsstrecken.Conventional overrun braked motor vehicle trailers with a body and a high permissible total weight of 500 kg and more, in particular 1,300 kg and more, require a sufficiently dimensioned traction vehicle with sufficient drive power or drive energy and its own weight. Towing vehicles in the form of electric or hybrid vehicles with an electric drive motor and an electrical energy store can have problems with this. Their range is significantly reduced in trailer operation, especially on inclines.

Die DE 10 2016 110 836 A1 zeigt einen auflaufgebremsten Kraftfahrzeuganhänger, mit einer Sensoreinrichtung und einem Fahrerassistenzsystem, welches den Zustand der Auflaufbremse überwacht und den Bediener über erwartete Änderungen im Betriebzustand des Gespanns informiert.The DE 10 2016 110 836 A1 shows an overrun braked motor vehicle trailer, with a sensor device and a driver assistance system, which monitors the state of the overrun brake and informs the operator of expected changes in the operating state of the team.

Die DE 10 2013 103 068 A1 und DE 10 2007 023 345 A1 befassen sich mit elektronisch gesteuerten Druckluftbremsanlagen von LKW-Anhängern.The DE 10 2013 103 068 A1 and DE 10 2007 023 345 A1 deal with electronically controlled air brake systems for truck trailers.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine geeignete Antriebs- und Bremsunterstützung für Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, mit Auflaufbremse zur Verfügung zu stellen.It is an object of the present invention to provide a suitable drive and brake support for vehicle trailers, in particular motor vehicle trailers, with an overrun brake.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den selbstständigen Ansprüchen.The invention solves this problem with the independent claims.

Die beanspruchte elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung für einen Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, und der damit ausgerüstete Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, haben verschiedene Vorteile.The claimed electrical drive and braking device for a vehicle trailer, in particular a motor vehicle trailer, and the vehicle trailer equipped with it, in particular a motor vehicle trailer, have various advantages.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung lässt sich an einem vorhandenen Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, nachrüsten oder umrüsten. Sie lässt sich andererseits auch bei der Erst-Herstellung eines Kraftfahrzeuganhängers in diesen einbauen und integrieren. Der Kraftfahrzeuganhänger kann mittels einer Auflaufbremse bzw. Betriebsbremse im ziehenden Fahr- und Gespannbetrieb gebremst werden. Hierdurch werden gesetzliche Vorgaben eingehalten und eine Erleichterung für die baurechtliche Zulassung des Kraftfahrzeuganhängers erreicht.The electric drive and braking device can be retrofitted or converted on an existing vehicle trailer, in particular a motor vehicle trailer. On the other hand, it can also be installed and integrated in the first manufacture of a motor vehicle trailer. The motor vehicle trailer can be braked by means of an overrun brake or service brake in the pulling driving and trailer operation. This complies with legal requirements and makes it easier for the vehicle trailer to be approved under construction law.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung unterstützt und entlastet bei Vorwärtsfahrt im Zug- und Gespannbetrieb das Zugkraftfahrzeug. Diese Entlastung tritt insbesondere beim negativen oder positiven Beschleunigen bzw. Bremsen und Anzugbeschleunigen des Gespanns ein. Sie kann auch bei anderen, z.B. beschleunigungsfreien, Zugfahrzuständen entstehen. Bei Rückwärtsfahrt kann die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung ebenfalls Unterstützung bieten oder neutralisiert werden.The electric drive and braking device supports and relieves the traction vehicle when driving forward in pulling and pulling operations. This relief occurs in particular when the team accelerates or brakes negatively or positively. It can also be used with others, e.g. acceleration-free, train driving conditions arise. When reversing, the electric drive and braking device can also offer support or be neutralized.

Günstig wirkt sich die Unterstützung auch bei einem traktionsproblematischen Untergrund aus. Etwaige Traktionsschwächen beim Zugkraftfahrzeug, z.B. auf losem oder glatten Untergrund, können zumindest teilweise ausgeglichen werden. Auch Traktionsunterschiede zwischen linken und rechten Fahrzeugrädern können kompensiert werden. Die Gesamttraktion des Gespanns kann erhöht werden. Dies ist beim Bremsen und Anzugbeschleunigen des Gespanns und auch im anderen, insbesondere beschleunigungsfreien, Fahrbetrieb des Gespanns in Vorwärtsrichtung und ggf. Rückwärtsrichtung von Vorteil.The support also has a favorable effect on traction problems. Any traction weaknesses in the traction vehicle, e.g. on loose or smooth surfaces, can be at least partially compensated. Differences in traction between left and right vehicle wheels can also be compensated for. The overall traction of the team can be increased. This is advantageous when braking and accelerating the team and also in the other, in particular acceleration-free, driving of the team in the forward direction and possibly in the reverse direction.

Insbesondere kann die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung Entlastung und Traktionsunterstützung am Hang bieten. Bei Aufwärtsfahrt kann z.B. ein frontgetriebenes Zugkraftfahrzeug beim Anfahren und auch während der Fahrt wirksam elektrisch treibend unterstützt und vom Anhängergewicht und dessen Hangabtriebskraft entlastet werden. Bei Abwärtsfahrt wird der Kraftfahrzeuganhänger eigenständig elektrisch gebremst und seine Hangabtriebskraft kompensiert. Zudem kann eine etwaige schwache Bremsleistung des Zugkraftfahrzeug, z.B. auf glatter Fahrbahn, durch zusätzliche elektrische Bremsleistung des Kraftfahrzeuganhängers kompensiert werden.In particular, the electric drive and braking device can provide relief and traction support on a slope. When driving upwards, e.g. a front-wheel drive traction vehicle is effectively supported electrically while driving off and also while driving and relieved of the trailer weight and its downhill force. When driving downhill, the motor vehicle trailer is braked electrically independently and its downhill force is compensated. In addition, any weak braking performance of the traction vehicle, e.g. on slippery roads, can be compensated by additional electrical braking power of the motor vehicle trailer.

Durch die Entlastung kann die anhängerseitig auf das Zugkraftfahrzeug einwirkende Zug- oder Schubkraft minimiert werden. Sie kann insbesondere auf „0“ oder auf eine geringen Vorgabewert bzw. Offset reduziert werden.As a result of the relief, the pulling or pushing force acting on the trailer on the towing vehicle can be minimized. In particular, it can be reduced to "0" or to a low default value or offset.

Das eigenständige elektrische Antreiben und positive Beschleunigen des Kraftfahrzeuganhängers entlastet den Fahrantrieb des Zugkraftfahrzeugs. Das ist besonders für Zugkraftfahrzeuge mit Elektroantrieb (ggf. mit Range Extender) oder Hybridantrieb (Kombination von Elektro- und Verbrennungsmotor) von Vorteil. Die Reichweite solcher Fahrzeuge im Gespannbetrieb wird signifikant erhöht. Dies wirkt sich insbesondere auf bergigen Fahrstrecken und im Stop-and-Go-Verkehr positiv aus.The independent electrical driving and positive acceleration of the motor vehicle trailer relieves the traction drive of the traction vehicle. This is particularly advantageous for traction vehicles with an electric drive (possibly with a range extender) or hybrid drive (combination of an electric and combustion engine). The range of such vehicles in combination is significantly increased. This has a particularly positive effect on mountainous routes and in stop-and-go traffic.

Das eigenständige elektrische Bremsen des Kraftfahrzeuganhängers spricht sehr schnell, sensibel und wirksam an. Es entlastet die Bremsanlage des Zugkraftfahrzeugs und die Betriebsbremse des Kraftfahrzeuganhängers. Durch die schnelle und modulierfähige elektrische Antriebs- und Bremswirkung kann auch auf kritische Fahrzustände mit einem Blockieren oder Durchrutschen der Fahrzeugräder schnell, wirksam und zielgerichtet reagiert und des Gespann restabilisiert werden.The independent electrical braking of the motor vehicle trailer responds very quickly, sensitively and effectively. It relieves the Brake system of the traction vehicle and the service brake of the vehicle trailer. Thanks to the fast and modulatable electrical drive and braking effect, critical driving conditions can be reacted to quickly, effectively and in a targeted manner by blocking or slipping of the vehicle wheels and the team can be stabilized.

Ferner kann beim elektrischen Bremsen eine Energierückgewinnung erreicht werden. Dies optimiert den elektrischen Energiehaushalt und erhöht die Verfügbarkeit der elektrischen Antriebsleistung auch auf langen und steigungsreichen Fahrstrecken. Die Energierückgewinnung bringt ebenfalls für Zugkraftfahrzeuge mit Elektro- oder Hybridantrieb besondere Vorteile. Zudem werden die Radbremsen des Kraftfahrzeuganhängers geschont.Furthermore, energy recovery can be achieved with electric braking. This optimizes the electrical energy balance and increases the availability of the electrical drive power even on long and steep routes. Energy recovery also has special advantages for traction vehicles with electric or hybrid drive. In addition, the wheel brakes of the motor vehicle trailer are protected.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann außerdem zur Unterstützung des Zugkraftfahrzeugs und zur Reduzierung der Anhängelast im normalen und zumindest weitgehend beschleunigungsfreien Zug- und Gespannbetrieb benutzt werden. Durch die eigenständige elektrische Antriebskompensation von Fahr- und Reibungswiderständen und Massewirkungen, insbesondere Masseträgheiten, des Kraftfahrzeuganhängers wirkt auf das Zugkraftfahrzeug eine geringere Anhängelast ein, als bei einem konventionellen Kraftfahrzeuganhänger. Dadurch können große und schwere Kraftfahrzeuganhänger auch von schwächeren Zugkraftfahrzeugen gezogen werden, die für das Anhängergewicht eigentlich unterdimensioniert wären.The electric drive and braking device can also be used to support the traction vehicle and to reduce the trailer load in normal and at least largely acceleration-free traction and trailer operation. Due to the independent electrical drive compensation of driving and frictional resistances and mass effects, in particular inertia, of the motor vehicle trailer, the traction vehicle has a lower trailer load than with a conventional motor vehicle trailer. As a result, large and heavy motor vehicle trailers can also be pulled by weaker traction vehicles, which would actually be undersized for the trailer weight.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann ferner Schlingerbewegungen des Kraftfahrzeuganhängers vermeiden oder beseitigen. Sie kann außerdem als Rangierantrieb eingesetzt werden.The electric drive and braking device can also avoid or eliminate wobbling movements of the motor vehicle trailer. It can also be used as a shunting drive.

Die beanspruchte elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung ist autark. Sie braucht keine Steuersignale von einem Zugfahrzeug wie bei LKW-Anhängern. Anderseits behält die Auflauf- und Betriebsbremse des Kraftfahrzeuganhängers ihre Funktion und Verfügbarkeit.The claimed electrical drive and braking device is self-sufficient. It does not need any control signals from a towing vehicle, as with truck trailers. On the other hand, the overrun and service brakes of the motor vehicle trailer retain their function and availability.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung und auch die Kraftfahrzeuganhängekupplung sind für ein Anhängergewicht von 500 kg, insbesondere 1.300 kg und mehr ausgelegt. Damit ausgerüstete auflaufbremsbare Kraftfahrzeuganhänger sind z.B. Wohnwagen oder Nutzanhänger, die z.B. von PKW oder Leichtlastwagen gezogen werden.The electric drive and braking device and also the motor vehicle trailer coupling are designed for a trailer weight of 500 kg, in particular 1,300 kg and more. Motor vehicle trailers equipped with overrun brakes are e.g. Caravans or utility trailers, e.g. pulled by cars or light trucks.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung mit der Schlupregelung und eine ggf. andere Art von Anhängekupplung lassen sich auch bei anderen Anhängerarten und anderen Zugfahrzeugen, z.B. bei Fahrradanhängern, einsetzen.The electric drive and braking device with the slip control and a possibly other type of trailer coupling can also be used with other types of trailers and other traction vehicles, e.g. for bicycle trailers.

Die beanspruchte elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung ist bevorzugt für einen an ein Zugkraftfahrzeug ankuppelbaren, auflaufbremsbaren Kraftfahrzeuganhänger mit mindestens einer Fahrzeugachse und mit Fahrzeugrädern vorgesehen.The claimed electrical drive and braking device is preferably provided for a motor vehicle trailer with at least one vehicle axle and with vehicle wheels that can be coupled to a traction vehicle and overrun brakes.

Die beanspruchte elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung weist eine elektrische Antriebs- und Bremseinheit mit einer Steuerung zum elektrischen Antreiben und elektrischen Bremsen des Kraftfahrzeuganhängers auf. Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung ist mit Fahrzeugrädern des Kraftfahrzeuganhängers treibend verbindbar oder verbunden. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit weist ferner eine Erfassungseinrichtung auf, die den Schlupf der mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit verbundenen Fahrzeugräder im Fahr- und Gespannbetrieb erfasst und elektrische Signale an die Steuerung übermittelt. Der Schlupf tritt beim negativen oder positiven Beschleunigen des Kraftfahrzeuganhängers im Fahr- oder Gespannbetrieb auf.The claimed electrical drive and brake device has an electrical drive and brake unit with a control for electrically driving and braking the motor vehicle trailer. The electric drive and braking device can be connected or connected to the vehicle wheels of the motor vehicle trailer in a driving manner. The electric drive and brake unit also has a detection device that detects the slip of the vehicle wheels connected to the electric drive and brake unit in driving and driving operation and transmits electrical signals to the control. The slip occurs when the motor vehicle trailer accelerates negatively or positively in driving or trailer operation.

Die Erfassungseinrichtung ist mit der Steuerung verbunden und übermittelt bevorzugt elektrische Signale an die Steuerung. Die Signalübermittlung kann leitungsgebunden mittels z.B. einer elektrischen Leitung oder drahtlos mittels z.B. eines Funksignals oder dergleichen erfolgen.The detection device is connected to the controller and preferably transmits electrical signals to the controller. The signal transmission can be wired using e.g. an electrical line or wirelessly using e.g. a radio signal or the like.

Die Steuerung steuert in Abhängigkeit von den Signalen der Erfassungseinrichtung und vom erfassten Schlupf die elektrische Antriebs- und Bremseinheit an und regelt bevorzugt auch deren Leistungsabgabe. Dies betrifft insbesondere die mechanische Leistungsabgabe bzw. das an die beaufschlagten Fahrzeugräder abgegebene elektrische Antriebs- oder Bremsmoment. Ferner kann bei einer elektrische Energierückgewinnung bzw. Rekuperation die elektrische Leistungsabgabe an den Energiespeicher gesteuert und ggf. geregelt werden. Die Leistungsabgabe kann über die Dauer des elektrischen Bremsens oder Antreibens und ggf. über die Höhe des elektrischen Brems- oder Antriebsmoments geregelt werden.The controller controls the electric drive and brake unit as a function of the signals from the detection device and the detected slip and preferably also regulates their power output. This applies in particular to the mechanical power output or the electrical drive or braking torque delivered to the loaded vehicle wheels. Furthermore, in the case of electrical energy recovery or recuperation, the electrical power output to the energy store can be controlled and, if necessary, regulated. The power output can be regulated via the duration of the electric braking or driving and, if necessary, via the amount of the electric braking or driving torque.

Der erfasste Schlupf bildet dabei die Führungsgröße für die besagte Regelung der Leistungsabgabe der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit.The detected slip forms the reference variable for the said regulation of the power output of the electric drive and braking unit.

Der Schlupf ist der Unterschied zwischen der Ist-Geschwindigkeit der elektrisch angetriebenen oder elektrisch gebremsten Fahrzeugräder und der Ist-Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers im Fahr- und Gespannbetrieb. Er wird z.B. auf die Ist-Fahrgeschwindigkeit bezogen und als Prozentsatz angegeben.The slip is the difference between the actual speed of the electrically driven or electrically braked vehicle wheels and the actual driving speed of the motor vehicle trailer in driving and trailer operation. He will e.g. related to the actual driving speed and given as a percentage.

Die Erfassungseinrichtung kann für die Schlupferfassung die Ist-Geschwindigkeit und/oder die Ist-Drehzahl der mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit verbundenen Fahrzeugräder und die Ist-Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers im Fahr- und Gespannbetrieb in beliebig geeigneter Weise ermitteln.For the slip detection, the detection device can determine the actual speed and / or the actual speed of the and brake unit connected vehicle wheels and the actual driving speed of the motor vehicle trailer in driving and trailer operation in any suitable manner.

Die Erfassungseinrichtung kann auch instabile Fahrzustände des Kraftfahrzeuganhängers, insbesondere ein Blockieren und/oder ein Durchrutschen der mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit verbundenen Fahrzeugräder erfassen. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit kann hierauf schnell und modulationsfähig reagieren, z.B. durch rasche und ggf. stotternd reversible Reduktion des elektrischen Antriebs- oder Bremsmoments. Sie kann dadurch schnell für eine Wiederherstellung ausreichender Traktion sorgen.The detection device can also detect unstable driving states of the motor vehicle trailer, in particular blocking and / or slipping of the vehicle wheels connected to the electric drive and braking unit. The electric drive and brake unit can react quickly and with modulation, e.g. through rapid and, if necessary, stuttering reversible reduction of the electric drive or braking torque. It can quickly restore sufficient traction.

Die Erfassungseinrichtung kann ferner eine am Kraftfahrzeuganhänger wirkende Hangabtriebskraft und/oder eine Hangabtriebsbeschleunigung erfassen. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit kann eine Hangabtriebskraft und/oder eine Hangabtriebsbeschleunigung durch angepasstes elektrisches Antreiben oder elektrisches Bremsen kompensieren.The detection device can also detect a slope downforce acting on the motor vehicle trailer and / or a slope downward acceleration. The electric drive and braking unit can compensate for a downhill force and / or a downhill acceleration by adapted electric driving or electric braking.

Die Erfassungseinrichtung kann eine Neigung und/oder eine Beschleunigung, insbesondere eine Längsbeschleunigung, des Kraftfahrzeuganhängers erfassen. Die Neigungserfassung ist zur Ermittlung der Hangabtriebskraft und/oder eine Hangabtriebsbeschleunigung von Vorteil. Die Erfassung einer Längsbeschleunigung ermöglicht in Verbindung mit der Schlupferfassung eine bessere und genauere Erfassung der tatsächlichen Fahrsituation des Kraftfahrzeuganhängers und eine bessere und effektivere Reaktion der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit und der Regelung ihrer Leistungsabgabe. Insbesondere können kritische Fahrzustände am Kraftfahrzeuganhänger sowie ggf. am Zugkraftfahrzeug besser erkannt und zielgerichtet von der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit behoben werden.The detection device can detect an inclination and / or an acceleration, in particular a longitudinal acceleration, of the motor vehicle trailer. The inclination detection is advantageous for determining the downhill force and / or a downhill acceleration. The detection of a longitudinal acceleration in conjunction with the slip detection enables a better and more precise detection of the actual driving situation of the motor vehicle trailer and a better and more effective reaction of the electric drive and brake unit and the regulation of their power output. In particular, critical driving conditions on the motor vehicle trailer and, if applicable, on the traction vehicle can be better recognized and specifically rectified by the electric drive and braking unit.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann außer der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit und der Steuerung sowie der Erfassungseinrichtung weitere Komponenten aufweisen. Eine solche zusätzliche Komponente kann z.B. eine Fahrzeugachse mit Fahrzeugrädern und Radbremsen sein sowie ggf. eine Auflaufeinrichtung und ein Bremskraftübertrager. Hierdurch wird eine Betriebsbremse gebildet und in die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung integriert. Ferner kann eine Feststellbremse, insbesondere eine Handbremse, dazu gehören. Eine besagte Fahrzeugachse kann auch mehrfach, z.B. in Doppel- und Dreifachausführung als Tandem- oder Trippelachse, vorhanden sein.In addition to the electrical drive and brake unit and the control and the detection device, the electrical drive and brake device can have further components. Such an additional component can e.g. be a vehicle axle with vehicle wheels and wheel brakes, and possibly an overrun device and a brake force transmitter. In this way, a service brake is formed and integrated into the electrical drive and braking device. A parking brake, in particular a handbrake, may also be included. Said vehicle axle can also be used several times, e.g. in double and triple versions as tandem or triple axis.

Bei einer Mehrfach-Achsanordnung kann zumindest eine Fahrzeugachse als frei laufende Achse oder Schleppachse ohne eigenen Antrieb ausgebildet sein. Die erfasste Geschwindigkeit oder Drehzahl ihrer frei laufenden Fahrzeugräder repräsentiert die Anhängergeschwindigkeit in Fahrtrichtung und kann als Referenz für die Schlupferfassung herangezogen werden.In the case of a multiple axle arrangement, at least one vehicle axle can be designed as a freely running axle or trailing axle without its own drive. The detected speed or speed of their free-running vehicle wheels represents the trailer speed in the direction of travel and can be used as a reference for slip detection.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kommt ohne eine Erfassung des Auflaufverhaltens an der Deichsel, z.B. durch Erfassung von Kräften und/oder Wegen an der Auflaufeinrichtung und/oder an der Deichsel, aus. Bedarfsweise kann eine solche Erfassung zusätzlich vorhanden sein, z.B. aus Redundanz- oder Plausibilisierungsgründen.The electric drive and braking device comes without a detection of the overrun behavior on the drawbar, e.g. by detecting forces and / or paths on the overrun device and / or on the drawbar. If necessary, such a recording can also be available, e.g. for reasons of redundancy or plausibility.

Die Erfassungseinrichtung kann z.B. Radsensoren für die mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit verbundenen Fahrzeugräder, insbesondere linke und rechte Fahrzeugräder, aufweisen. Die Radsensoren können jeweils Drehzahl bzw. Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung sowie ggf. Moment der betreffenden Fahrzeugräder aufnehmen. Radsensoren können an den elektrisch angetriebenen/gebremsten Fahrzeugrädern angeordnet werden oder sein. Die Radsensoren können für die Schlupferfassung und zur Erkennung kritischer Fahrzustände, insbesondere blockierender oder durchrutschender Fahrzeugräder, Traktionsunterschieden zwischen linken und rechten Fahrzeugrädern etc., benutzt werden. Sie können ggf. auch zu anderen Zwecken dienen, z.B. zur Erkennung einer Rückwärtsfahrt.The detection device can e.g. Have wheel sensors for the vehicle wheels connected to the electric drive and brake unit, in particular left and right vehicle wheels. The wheel sensors can record the rotational speed or rotational speed and direction of rotation and, if appropriate, the moment of the vehicle wheels in question. Wheel sensors can be arranged on the electrically driven / braked vehicle wheels. The wheel sensors can be used for slip detection and for detecting critical driving conditions, in particular blocking or slipping vehicle wheels, traction differences between left and right vehicle wheels, etc. If necessary, they can also be used for other purposes, e.g. to detect a reverse drive.

Die Erfassungseinrichtung kann die Ist-Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers im Fahr- und Gespannbetrieb z.B. an einer weiteren, frei laufenden Fahrzeugachse erfassen. Dies kann z.B. durch Radsensoren an frei laufenden Fahrzeugrädern geschehen.The detection device can determine the actual driving speed of the motor vehicle trailer in driving and trailer operation, e.g. on another, freely running vehicle axle. This can e.g. done by wheel sensors on freely running vehicle wheels.

Eine andere Erfassung der Ist-Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers im Fahr- und Gespannbetrieb ist z.B. durch eine Geschwindigkeitssensor und/oder durch Berechnung aus einer erfassten Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeuganhängers möglich.Another detection of the actual driving speed of the motor vehicle trailer in driving and trailer operation is e.g. possible by a speed sensor and / or by calculation from a detected longitudinal acceleration of the motor vehicle trailer.

Für die Erfassung einer Neigung des Kraftfahrzeuganhängers gegen die Horizontale und/oder einer Beschleunigung, insbesondere Längsbeschleunigung in Fahrtrichtung, kann die Erfassungseinrichtung eine geeignete Geberanordnung aufweisen. Diese kann z.B. einen Neigungssensor aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Beschleunigungssensor, insbesondere ein Längsbeschleunigungssensor, vorhanden sein. Der Längsbeschleunigungssensor kann bei Fahrt und im Stillstand des Kraftfahrzeuganhängers messen. Im Stillstand und in Schrägstellung des Kraftfahrzeuganhängers gibt er die Hangabtriebsgeschleunigung und hierüber die Neigung an.The detection device can have a suitable transmitter arrangement for detecting an inclination of the motor vehicle trailer against the horizontal and / or an acceleration, in particular longitudinal acceleration in the direction of travel. This can have an inclination sensor, for example. Alternatively or additionally, an acceleration sensor, in particular a longitudinal acceleration sensor, can be present. The longitudinal acceleration sensor can measure while driving and when the motor vehicle trailer is stationary. At a standstill and in an inclined position of the motor vehicle trailer there he the downhill acceleration and the inclination.

Mittels einer Detektionseinrichtung können weitere physikalische Bewegungsparameter des Kraftfahrzeuganhängers im Zug- und Gespannbetrieb detektiert werden. Die Detektionseinrichtung kann mit der besagten Steuerung der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit verbunden sein. Sie übermittelt ebenfalls elektrische Signale an die Steuerung. Die Steuerung kann auch in Abhängigkeit von den Signalen der Detektionseinrichtung die elektrische Antriebs- und Bremseinheit ansteuern und deren Leistungsabgabe regeln. Die Detektionseinrichtung kann an einer geeigneten Stelle des Kraftfahrzeuganhängers angeordnet werden.By means of a detection device, further physical movement parameters of the motor vehicle trailer can be detected in the train and trailer operation. The detection device can be connected to said control of the electric drive and braking unit. It also transmits electrical signals to the control. The control can also control the electric drive and brake unit and regulate their power output as a function of the signals from the detection device. The detection device can be arranged at a suitable point on the motor vehicle trailer.

Die Detektionseinrichtung kann unterschiedlich ausgebildet sein und kann unterschiedliche Funktionen haben.The detection device can be designed differently and can have different functions.

Die Detektionseinrichtung kann Schlingerbewegungen des Kraftfahrzeuganhängers detektieren und evaluieren. Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann zum Mindern bzw. Beseitigen solcher Schlingerbewegungen genutzt werden.The detection device can detect and evaluate roll movements of the motor vehicle trailer. The electric drive and braking device can be used to reduce or eliminate such roll movements.

Das elektrische Bremsmoment kann beim Schlingerbremsen an das tatsächliche Anhängergewicht adaptiert werden, um ein Überbremsen zu vermeiden. Dies kann z.B. durch eine Begrenzung des elektrischen Bremsmoments auf einen festen Vorgabewert erfolgen, z.B. auf eine Bremsverzögerung von 2 bis 3 m/sec². Alternativ kann das tatsächliche Anhängergewicht sensorisch vor oder während der Fahrt aufgenommen und ein entsprechender Vorgabewert für das elektrischen Bremsmoment errechnet werden.The electrical braking torque can be adapted to the actual trailer weight during roll braking in order to avoid over-braking. This can be done, for example, by limiting the electrical braking torque to a fixed default value, for example to a braking deceleration of 2 to 3 m / sec ² . Alternatively, the actual trailer weight can be sensed before or while driving and a corresponding default value for the electrical braking torque can be calculated.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, das elektrische Bremsmoment zu variieren und von einem niedrigen Anfangswert ausgehend bedarfsweise zu steigern. Hierfür kann die eintretende masseabhängige Verzögerung des Kraftfahrzeuganhängers in geeigneter Weise, z.B. von Radsensoren oder einem Beschleunigungssensor, erfasst werden. Wenn die gewünschte Verzögerung nicht erreicht wird und die Traktion ausreicht, kann das elektrische Bremsmoment erhöht werden.Alternatively or additionally, it is possible to vary the electrical braking torque and, if necessary, to increase it from a low initial value. For this, the occurring mass-dependent deceleration of the motor vehicle trailer can be carried out in a suitable manner, e.g. by wheel sensors or an acceleration sensor. If the desired deceleration is not achieved and the traction is sufficient, the electrical braking torque can be increased.

Die Detektionseinrichtung kann bedarfsweise eine Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeuganhängers detektieren. Eine Rückwärtsfahrt kann auch über die Radsensoren erkannt werden. Bei Rückwärtsfahrt ist das Verhalten der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung anders als im Zugbetrieb. Ein erfasster Schlupf wird dann nicht als negatives Beschleunigen bzw. Bremsen interpretiert. Es wird ggf. auch keine elektrische Bremsung eingeleitet.If necessary, the detection device can detect a backward travel of the motor vehicle trailer. Reverse travel can also be detected via the wheel sensors. When driving backwards, the behavior of the electric drive and braking device is different than in train operation. A detected slip is then not interpreted as negative acceleration or braking. Electrical braking may also not be initiated.

Bei einer Rückwärtsfahrt kann ein anderer Steuer- und Regelungsmodus eintreten. Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann die Rückwärtsfahrt des Gespanns z.B. durch ein Antreiben der Anhängerräder unterstützen. Das ist z.B. auf einem glatten oder losen Untergrund von Vorteil.A different control and regulation mode can occur when reversing. The electric drive and braking device can reverse the combination of e.g. support by driving the trailer wheels. This is e.g. on a smooth or loose surface is an advantage.

Die Detektionseinrichtung kann ferner eine Relativbeschleunigung und/oder einen Abstand zwischen dem Zugkraftfahrzeug und dem Kraftfahrzeuganhänger messen, z.B. optisch oder auf andere geeignete Weise.The detection device can also measure a relative acceleration and / or a distance between the traction vehicle and the motor vehicle trailer, e.g. optically or in any other suitable way.

Die verschiedenen Detektionsfunktionen der Detektionseinrichtung können jeweils einzeln oder in beliebiger Kombination mit einer oder mehreren anderen Detektionsfunktionen genutzt werden. Die Detektionseinrichtung ist hierfür entsprechend ausgebildet.The various detection functions of the detection device can be used individually or in any combination with one or more other detection functions. The detection device is designed accordingly.

Die Detektionseinrichtung kann einen oder mehrere Sensoren aufweisen. Dies können z.B. ein Radbremssensor für Bremsbetätigung bzw. Bremslüftungsspiel, ein Wegsensor z.B. am Bremsübertrager, ein Beschleunigungssensor für Querbeschleunigung, ein Gierratensensor oder dgl. sein.The detection device can have one or more sensors. This can e.g. a wheel brake sensor for brake actuation or brake ventilation play, a displacement sensor e.g. on the brake transmitter, an acceleration sensor for lateral acceleration, a yaw rate sensor or the like.

Die beanspruchte elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann zusätzlich als Rangierantrieb für den Kraftfahrzeuganhänger ausgebildet sein. Der Kraftfahrzeuganhänger kann dabei bevorzugt abgekuppelt sein. Er kann alternativ am Zugkraftfahrzeug angekuppelt sein.The claimed electrical drive and braking device can additionally be designed as a shunting drive for the motor vehicle trailer. The motor vehicle trailer can preferably be uncoupled. Alternatively, it can be coupled to the traction vehicle.

Die Ausbildung als Rangierantrieb ist ein eigenständiger Erfindungsaspekt. Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann dabei anders als nach dem Hauptanspruch ausgebildet sein. Die Erfassungseinrichtung kann z.B. durch die Detektionseinrichtung ersetzt sein.Training as a shunting drive is an independent aspect of the invention. The electric drive and braking device can be designed differently than according to the main claim. The detection device can e.g. be replaced by the detection device.

Für einen Rangierantrieb kann die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung eine Sensorik aufweisen, die ebenfalls mit der Steuerung verbunden ist. Mit der Sensorik können rangierspezifische physikalische Parameter aufgenommen werden. Dies können z.B. Drehzahl und/oder Drehrichtung und/oder Antriebsmoment von einem oder mehreren Fahrzeugrädern des Kraftfahrzeuganhängers sein. Ferner kann eine Bewegung unter dem Untergrund, ein Abstand von Hindernissen oder dgl. sensiert werden. Mit einer Kamera oder dgl. ist ein automatisches zielgeführtes Rangieren möglich, z.B. zum Einparken und/oder zum Ankuppeln am Zugkraftfahrzeug.For a shunting drive, the electrical drive and braking device can have a sensor system, which is also connected to the control. The sensor technology can be used to record routing-specific physical parameters. This can e.g. Speed and / or direction of rotation and / or drive torque of one or more vehicle wheels of the motor vehicle trailer. Furthermore, movement under the ground, a distance from obstacles or the like can be sensed. With a camera or the like, automatic targeted maneuvering is possible, e.g. for parking and / or for coupling to the towing vehicle.

Für den Rangierbetrieb kann eine geeignete Bedienungseinrichtung, insbesondere eine drahtlose Fernbedienung eingesetzt werden. Diese kann Steuerelemente zum Lenken des Kraftfahrzeuganhängers bei der Rangierfahrt in einer Geradeausbahn und in beliebigen Kurvenbahnen sowie bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt beinhalten. Eine Gleichlaufregelung für den Antrieb der Fahrzeugräder kann für eine stabile Geradeausfahrt oder Kurvenfahrt entsprechend der Einstellung an der Bedienungseinrichtung sorgen.A suitable operating device, in particular a wireless remote control, can be used for maneuvering. These can be controls for steering the Motor vehicle trailer when maneuvering in a straight line and in any curve tracks as well as when driving forward and backward. A synchronous control for driving the vehicle wheels can ensure stable driving straight ahead or cornering according to the setting on the operating device.

Die Kraftfahrzeuganhängekupplung, insbesondere Kugelkopfkupplung, kann beweglich an der Auflaufeinrichtung angeordnet sein. Sie kann dabei insbesondere linear in und gegen die Zugrichtung im Zug- und Gespannbetrieb beweglich sein. Die Kraftfahrzeuganhängekupplung kann derart beweglich an der Auflaufeinrichtung angeordnet sein, dass sie sich bei Auftreten einer negativen Beschleunigung bzw. bei einem Auflaufen des Kraftfahrzeuganhängers auf das Zugkraftfahrzeug ohne hindernde Festlegung oder Arretierung bewegen kann. Sie kann sich insbesondere klemmungsfrei bewegen.The motor vehicle trailer coupling, in particular a ball head coupling, can be arranged movably on the overrun device. In particular, it can be linearly movable in and against the direction of pull in the pulling and pulling mode. The motor vehicle trailer coupling can be arranged so that it can move on the overrun device in such a way that it can move in the event of a negative acceleration or if the motor vehicle trailer comes into contact with the traction vehicle without being hindered by fixing or locking. In particular, it can move without jamming.

Die Kraftfahrzeuganhängekupplung kann sich bereits bei einem Erstauftreten einer negativen Beschleunigung bzw. eines Auflaufens nach Überwindung der gesetzlich vorgegebenen Ansprechschwelle von 2 - 4 % der Gesamtmasse in Bewegung setzen. Die Ansprechschwelle kann z.B. durch die Federkraft eines Dämpfers in der Auflaufeinrichtung gebildet werden. Die Betriebsbremse kann dadurch über die Auflaufeinrichtung sicher und in gleicher Weise betätigt werden, wie wenn die elektrische Antriebs- und Bremseinheit nicht vorhanden oder außer Funktion wäre. Die Auflaufbremsung kann dadurch auch bei Ausfall der elektrischen Bremsung zuverlässig erfolgen. Die ungehinderte, insbesondere klemmungsfreie, Bewegung der Kraftfahrzeuganhängekupplung ist auch bei Rückwärtsfahrt des Zugkraftfahrzeugs und des Gespanns von Vorteil.The motor vehicle trailer coupling can start to move when a negative acceleration or an overrun occurs after the legally prescribed response threshold of 2-4% of the total mass has been overcome. The response threshold can e.g. are formed by the spring force of a damper in the overrun device. The service brake can thus be actuated safely and in the same way via the overrun device as if the electric drive and braking unit were not present or were inoperative. As a result, overrun braking can also take place reliably if the electrical braking fails. The unimpeded, in particular jamming-free, movement of the motor vehicle trailer coupling is also advantageous when the traction vehicle and the trailer are moving backwards.

Die Auflaufeinrichtung weist mindestens ein an der Kraftfahrzeuganhängekupplung befestigtes Schlepporgan, insbesondere eine Zugstange oder ein hohles Zugrohr und ggf. einen mit der Zugstange oder dem Zugrohr verbundenen Dämpfer auf. Ein Dämpfer kann beispielsweise als Stoßdämpfer mit Gasdruckspeicher und einem ölgefüllten hydraulischen Arbeitsraum ausgebildet sein. Die Kennlinie des Stoßdämpfers kann auf die vorgenannte Ansprechschwelle ausgelegt sein.The overrun device has at least one towing element fastened to the motor vehicle trailer coupling, in particular a pull rod or a hollow draw tube and possibly a damper connected to the pull rod or the draw tube. A damper can be designed, for example, as a shock absorber with a gas pressure accumulator and an oil-filled hydraulic work space. The characteristic curve of the shock absorber can be designed for the aforementioned response threshold.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann in der vorgenannten Weise zur Entlastung des Zugkraftfahrzeugs beim Bremsen und/oder Beschleunigen eingesetzt werden. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit weist für diese Funktion(en) einen wiederaufladbaren Energiespeicher auf. The electric drive and braking device can be used in the aforementioned manner to relieve the traction vehicle when braking and / or accelerating. The electric drive and brake unit has a rechargeable energy store for this function (s).

Aus diesem stammt die zur Antriebsunterstützung erforderliche elektrische Energie.This is where the electrical energy required to support the drive comes from.

Der Energiespeicher kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. Er kann z.B. als elektrischer Akkumulator oder als bevorzugt wiederaufladbare elektrische Batterie ausgebildet sein.The energy store can be designed in any suitable manner. He can e.g. be designed as an electrical accumulator or as a preferably rechargeable electrical battery.

Alternativ kann die elektrische Energie bei der Einspeisung umgewandelt und in anderer Form im Energiespeicher gespeichert werden. Bei der Energieabgabe kann eine Rückwandlung in elektrische Energie erfolgen.Alternatively, the electrical energy can be converted during the feed-in and stored in another form in the energy store. When energy is released, it can be converted back into electrical energy.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung kann auch für eine Wiedergewinnung von elektrischer Energie beim elektrischen Bremsen ausgebildet sein. Hierfür weist z.B. die elektrische Antriebs- und Bremseinheit eine elektrische Rekuperationsbremse auf. Alternativ kann ein elektrisches Bremsen ohne Rekuperation erfolgen.The electrical drive and braking device can also be designed for the recovery of electrical energy during electrical braking. For this, e.g. the electric drive and brake unit has an electric recuperation brake. Alternatively, electrical braking can be carried out without recuperation.

Bei der elektrischen Bremsung wird die kinetische Energie vom Generator in elektrische Energie umgewandelt und in den Energiespeicher eingespeist. Durch diese elektrische Energierückgewinnung kann der Energiespeicher im Zug- und Gespannbetrieb immer wieder aufgeladen werden. Dies ist insbesondere auf Gefällestrecken günstig. Durch die Wiederaufladung werden der Energiehaushalt und die Reichweite des Kraftfahrzeuganhängers und des Gespanns vergrößert. Ein bedarfsweises Nachladen des Energiespeichers kann über einen Anschluss für eine externe Energieversorgung erfolgen. Dieser ist z.B. im Deichselbereich nahe am Zugkraftfahrzeug und einem evtl. dortigen elektrischen Ladeanschluss angeordnet.With electrical braking, the kinetic energy is converted by the generator into electrical energy and fed into the energy store. This electrical energy recovery means that the energy storage can be recharged again and again in train and trailer operation. This is particularly beneficial on gradients. Recharging increases the energy balance and the range of the vehicle trailer and the trailer. If necessary, the energy storage can be recharged via a connection for an external energy supply. This is e.g. arranged in the drawbar area close to the traction vehicle and any electrical charging connection there.

Im Gespannbetrieb mit einem Elektro- oder Hybrid-Zugfahrzeug können bei geeigneter Ausstattung der Ladestelle die Energiespeicher von Zugfahrzeug und Anhänger zugleich aufgeladen werden. Als Zubehör kann ein spezielles Verteilerkabel vorgesehen sein, welches die Aufladung beider Energiespeicher an einer gemeinsamen elektrischen Ladestelle ermöglicht.In combination with an electric or hybrid towing vehicle, the energy storage of the towing vehicle and trailer can be charged at the same time if the charging station is suitably equipped. A special distribution cable can be provided as an accessory, which enables the charging of both energy stores at a common electrical charging point.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit weist mind. einen elektrischen Motor/Generator auf. Elektrischer Motor und Generator sind bevorzugt als Baueinheit ausgebildet, wobei der elektrische Motor in den elektrischen Generatorbetrieb umschaltbar ist. Alternativ können getrennte Einheiten vorhanden sein.The electric drive and brake unit has at least one electric motor / generator. The electric motor and generator are preferably designed as a structural unit, the electric motor being switchable to electrical generator operation. Alternatively, separate units can be present.

Aus Leistungsgründen ist es günstig, wenn der elektrische Motor/Generator als Wechselstrommaschine ausgebildet ist. Dies kann eine beliebige Art von Wechselstrommaschine sein, insbesondere eine Drehstrommaschine. Es kann sich z.B. um eine Asynchron-Maschine oder eine SynchronMaschine handeln. Alternativ ist eine Ausbildung als Gleichstrommaschine möglich.For performance reasons, it is favorable if the electric motor / generator is designed as an AC machine. This can be any type of AC machine, especially a three-phase machine. For example, are an asynchronous machine or a synchronous machine. Alternatively, training as a DC machine is possible.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit kann einen elektrischen Umrichter aufweisen. Dieser kann z.B. einen Spannungswandler AC/DC und DC/AC sowie ggf. einen Pulserzeuger aufweisen. Hierüber kann der Motor/Generator mit einer Pulsweitenmodulation oder einer Pulsfrequenzmodulation beaufschlagt und angesteuert werden. Ein Umrichter kann auch als reiner Frequenzumrichter ohne Spannungsumrichtung ausgebildet sein. Ein Umrichter ist insbesondere bei Einsatz einer Wechselstrommaschine in Verbindung mit einem elektrischen Energiespeicher auf Gleichstrombasis von Vorteil. The electrical drive and brake unit can have an electrical converter. This can have, for example, a voltage converter AC / DC and DC / AC and, if appropriate, a pulse generator. This can be used to apply and control the motor / generator with pulse width modulation or pulse frequency modulation. A converter can also be designed as a pure frequency converter without voltage conversion. A converter is particularly advantageous when using an AC machine in conjunction with a DC-based electrical energy store.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit kann eine Einrichtung zum Wärmen und/oder Kühlen aufweisen. Diese kann insbesondere für den Energiespeicher und/oder den Umrichter vorgesehen sein.The electric drive and brake unit can have a device for heating and / or cooling. This can be provided in particular for the energy store and / or the converter.

Die Steuerung steuert und ggf. regelt die Komponenten der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit. Dies betrifft insbesondere die elektrischen Motoren/Generatoren und ggf. den Umrichter sowie die Wärme/Kühl-Einrichtung. Die Steuerung bewirkt ggf. auch das Thermomanagement und das Lade- und Entlademanagement des Energiespeichers. Die bevorzugt elektronische und programmierbare Steuerung weist eine elektronische Recheneinheit mit Mikroprozessor(en), Programm- und Datenspeichern sowie I/O-Schnittstellen auf.The control system controls and, if necessary, regulates the components of the electric drive and braking unit. This applies in particular to the electric motors / generators and possibly the converter as well as the heating / cooling device. The control may also effect thermal management and charge and discharge management of the energy store. The preferably electronic and programmable controller has an electronic computing unit with a microprocessor (s), program and data memories and I / O interfaces.

Der elektrische Motor/Generator kann einzeln angeordnet sein und kann dabei ein linkes und ein rechtes Fahrzeugrad des Kraftfahrzeuganhängers oder auch eine Mehrzahl linker und rechter Fahrzeugräder antreiben. Ein Motor/Generator kann auch mehrfach vorhanden sein. Wenn ein Kraftfahrzeuganhänger mehrere Achsen, z.B. eine Tandemachse oder eine Tripleachse, aufweist, kann an jeder Achse ein einzelner Motor/Generator zum Antrieb der an der Achse angeordneten Fahrzeugräder vorhanden sein.The electric motor / generator can be arranged individually and can drive a left and a right vehicle wheel of the motor vehicle trailer or also a plurality of left and right vehicle wheels. A motor / generator can also exist several times. If a motor vehicle trailer has multiple axles, e.g. a tandem axle or a triple axle, a single motor / generator can be provided on each axle for driving the vehicle wheels arranged on the axle.

Ferner ist es möglich, an einer Achse mehrere, z.B. zwei Motoren/Generatoren anzuordnen. Dies hat hinsichtlich Bauraum und Leistung Vorteile. Weitere Vorteile ergeben sich für die Zusatzfunktion als Rangierantrieb. Ein Lenken und eine Kurvenfahrt beim Rangieren können durch Geschwindigkeitsunterschiede zwischen linken und rechten Fahrzeugrädern erfolgen. Die Fahrzeugräder können sich dabei gleichsinnig mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten für eine Kurvenfahrt in Vorwärts-/Rückwärts-Richtung oder gegensinnig für ein Wenden auf der Stelle drehen. Ferner ist eine Drehbewegung von einem Fahrzeugrad nur auf einer Anhängerseite und ein Stillstand des Fahrzeugrads auf der anderen Anhängerseite möglich.It is also possible to have several, e.g. to arrange two motors / generators. This has advantages in terms of installation space and performance. There are further advantages for the additional function as a shunting drive. Steering and cornering when maneuvering can take place through speed differences between left and right vehicle wheels. The vehicle wheels can turn in the same direction at different speeds for cornering in the forward / backward direction or in opposite directions for turning on the spot. Furthermore, a rotary movement of a vehicle wheel is only possible on one trailer side and the vehicle wheel can come to a standstill on the other trailer side.

Die mehreren Motoren/Generatoren können jeweils direkt an einem Fahrzeugrad angeordnet sein. Sie können z.B. als Radnaben-Motor/Generator ausgebildet sein. Sie können alternativ jeweils mit Distanz vom Fahrzeugrad angeordnet sein und mit diesem über ein flexibles Treibmittel, z.B. eine gelenkig angebundene Treibwelle, verbunden sein.The multiple motors / generators can each be arranged directly on a vehicle wheel. You can e.g. be designed as a wheel hub motor / generator. Alternatively, they can each be arranged at a distance from the vehicle wheel and with this via a flexible propellant, e.g. an articulated drive shaft.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit kann ein Getriebe aufweisen, das dem elektrischen Motor/Generator vorgeschaltet ist. Das Getriebe kann unterschiedliche Ausbildungen und Funktionen haben. Das Getriebe kann z.B. ein Differential aufweisen, um bei einem gemeinsamen Antrieb von linken und rechten Fahrzeugrädern durch einen einzelnen Motor/Generator bei Kurvenfahrt einen Geschwindigkeitsausgleich zu bieten. Ein Differential kann verstellbar und ein Drehmoment sensierend ausgeführt sein. Ein Differential kann andererseits eine Differentialsperre aufweisen. Dies bietet Vorteile, um mehr Drehmoment beim elektrischen Antreiben und beim elektrischen Bremsen, insbesondere beim Rekuperationsbremsen, umsetzen zu können.The electric drive and brake unit can have a transmission which is connected upstream of the electric motor / generator. The gearbox can have different designs and functions. The gearbox can e.g. have a differential to provide speed compensation when driving left and right vehicle wheels together through a single motor / generator when cornering. A differential can be adjustable and torque-sensing. On the other hand, a differential can have a differential lock. This offers advantages in order to be able to convert more torque when electrically driving and braking, in particular when braking regeneratively.

Das Getriebe kann ferner ein Schaltgetriebe mit zwei oder mehr Getriebestufen aufweisen. Das Schaltgetriebe kann von der Steuerung gesteuert bzw. geschaltet werden. Das Schaltgetriebe kann auch ein Automatikgetriebe sein, welches ggf. selbsttätig drehzahlabhängig mehrere Getriebestufen schaltet. Ein Schaltgetriebe ermöglicht auch ein Entkuppeln und Ankuppeln von Motor/Generator an ein Fahrzeugrad des Kraftfahrzeuganhängers. Das Entkuppeln und Ankuppeln kann zwangsgesteuert sein. Das Entkuppeln und Ankuppeln kann geschwindigkeitsabhängig sein, z.B. von einer niedrigen Fahrtgeschwindigkeit. Bei Erreichen einer Geschwindigkeitsschwelle kann bedarfsweise entkuppelt oder angekuppelt werden.The transmission can also have a manual transmission with two or more gear stages. The manual transmission can be controlled or switched by the control. The manual transmission can also be an automatic transmission which, if necessary, automatically switches several gear stages depending on the speed. A manual transmission also enables the motor / generator to be uncoupled and coupled to a vehicle wheel of the motor vehicle trailer. The uncoupling and coupling can be positively controlled. Uncoupling and coupling can be speed-dependent, e.g. from a low driving speed. When a speed threshold is reached, it can be uncoupled or coupled if necessary.

Alternativ oder zusätzlich kann eine von der Steuerung gesteuerte Kupplung vorhanden sein. Das Schaltgetriebe und die Kupplung sind jeweils ein selbstständiger Erfindungsaspekt. Ein Schaltgetriebe und/oder eine Kupplung kann auch bei anderen elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtungen für Fahrzeuganhänger, insbesondere Kraftfahrzeuganhänger, ohne Auflaufeinrichtung und/oder ohne dortige Erfassungseinrichtung eingesetzt werden.Alternatively or additionally, a clutch controlled by the control system can be present. The manual transmission and the clutch are each an independent aspect of the invention. A manual transmission and / or a clutch can also be used in other electric drive and braking devices for vehicle trailers, in particular motor vehicle trailers, without an overrun device and / or without a detection device there.

Alternativ ist auf andere Weise eine Schaltung von zwei oder mehr Getriebestufen möglich.Alternatively, two or more gear stages can be shifted in another way.

Das Schaltgetriebe hat Vorteile für einen Einsatz der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung als Rangierantrieb. Die beim Rangieren anfallenden Raddrehzahlen und Fahrgeschwindigkeiten sind deutlich niedriger als im Zug- und Gespannbetrieb. Beim Zug- und Gespannbetrieb kann die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung für die aktuell zulässige Fahrgeschwindigkeit bis 100 km/h oder auch mehr ausgebildet sein. Das Schaltgetriebe kann z.B. zwischen einer Schnellfahrstufe für diesen Zug- und Gespannbetrieb und einer Langsamfahrstufe für den Rangierbetrieb umgeschaltet werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Umschaltmöglichkeit mit mehrere Getriebestufen für den Zug- und Gespannbetrieb vorgesehen sein. Das Getriebe und dessen ein oder mehrere Getriebekomponenten können von der Steuerung der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung angesteuert und beaufschlagt werden.The manual transmission has advantages for using the electric drive and braking device as a maneuvering drive. The wheel speeds and driving speeds that occur when maneuvering are significantly lower than in train and trailer operation. In train and trailer operation, the electric drive and braking device can be designed for the currently permissible driving speed up to 100 km / h or more. The manual transmission can For example, you can switch between a high-speed stage for this train and trailer operation and a slow-speed stage for maneuvering. As an alternative or in addition, a switchover option with a plurality of gear stages can be provided for the train and trailer operation. The transmission and its one or more transmission components can be controlled and acted upon by the control of the electric drive and braking device.

Die Kraftfahrzeuganhängekupplung und/oder das daran verbundene bzw. befestigte Schlepporgan kann von einer Feder beaufschlagt werden. Die Feder kann zur Bildung einer definierten Grundstellung der Kraftfahrzeuganhängekupplung in oder gegen die Zugrichtung bzw. Anhängerlängsrichtung benutzt werden.The motor vehicle trailer coupling and / or the towing element connected or fastened thereon can be acted upon by a spring. The spring can be used to form a defined basic position of the motor vehicle trailer coupling in or against the pulling direction or the longitudinal direction of the trailer.

Die Feder kann eine gegen die Zugrichtung wirkende Kraft erzeugen. Die Feder kann z.B. das Schlepporgan beaufschlagen. Die Feder kann die Kraftfahrzeuganhängekupplung bzw. das Schlepporgan in beschleunigungsfreien Zug- und Gespannbetrieb in einer Neutralstellung mit einer vorgegebenen Zuglast halten. Die Zuglast ist von der Feder und ihrer Ausbildung abhängig. Sie kann z.B. ca. 100 N betragen.The spring can generate a force acting against the pulling direction. The spring can e.g. act on the towing device. The spring can hold the motor vehicle trailer coupling or the towing member in a neutral position with a predetermined tensile load in the acceleration-free pulling and pulling operation. The tensile load depends on the spring and its design. It can e.g. approx. 100 N.

Aus der Neutralstellung kann sich die Kraftfahrzeuganhängekupplung in und gegen die Zugrichtung bewegen. Bei einer Anzugbeschleunigung des Zugkraftfahrzeugs findet eine solche Bewegung in Zugrichtung erst nach Überwinden der Federkraft statt. Die Feder kann z.B. vorgespannt sein. Eine Bewegung gegen die Zugrichtung bzw. ein Einfahren der Kraftfahrzeuganhängekupplung bei einer negativen Beschleunigung bzw. einem Bremsen ist ohne hindernde Festlegung oder Arretierung möglich.The motor vehicle trailer coupling can move in and against the pulling direction from the neutral position. When the traction vehicle accelerates, such a movement in the pulling direction only takes place after the spring force has been overcome. The spring can e.g. be biased. A movement against the direction of pull or a retraction of the motor vehicle trailer coupling in the event of negative acceleration or braking is possible without hindering fixing or locking.

Die besagte Steuerung kann die Leistungsabgabe der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung steuern und regeln. Dies kann die mechanische Leistungsabgabe im Motorbetrieb und die elektrische Leistungsabgabe im Generatorbetrieb betreffen. Im Generatorbetrieb kann dies außerdem die Leistungsabgabe in Form einer elektrischen Bremswirkung und einer Rekuperation betreffen.Said controller can control and regulate the power output of the electric drive and braking device. This can affect the mechanical power output in engine operation and the electrical power output in generator operation. In generator operation, this can also affect the power output in the form of an electrical braking effect and recuperation.

Eine Regelung der besagten Leistungsabgabe erfolgt nach der von der Erfassungseinrichtung und/oder der Detektionseinrichtung erfassten oder detektierten Führungsgröße.The said power output is regulated according to the reference variable detected or detected by the detection device and / or the detection device.

Eine Regelung kann auf einen Vorgabewert der Führungsgröße Schlupf erfolgen. Der Vorgabewert kann 0 sein oder kann eine andere bestimmte Größe bzw. einen Offset haben. Beim Schlingerbremsen wird bis zum Verschwinden der Schlingerbewegung elektrisch gebremst.Regulation can be based on a preset value of the reference variable slip. The default value can be 0 or it can have another specific size or offset. When rolling, the brakes are applied electrically until the rolling movement disappears.

Die Leistungsabgaben der Antriebs- und Bremseinheit kann bei einer negativen Beschleunigung bzw. im Auflaufbetrieb und bei vorhandener Auflaufbewegung der Auflaufeinrichtung derart geregelt werden, dass das elektrische Bremsen durch den oder die Generatoren im Spielbereich der Betriebsbremse und der Auflaufeinrichtung erfolgt. Dies kann vor einem Bremseingriff der Betriebsbremse an den Radbremsen erfolgen. Ein solcher Bremseingriff kann auch vermieden werden. Dies ist ein eigenständiger Erfindungsaspekt, der auch bei anderen elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtungen eingesetzt werden kann, die eine elektrische Antriebs- und Bremseinheit der beanspruchten Art aufweisen und die ohne Erfassungseinrichtung an der Auflaufeinrichtung sowie ggf. ohne Auflaufeinrichtung auskommen.The power output of the drive and braking unit can be regulated in the event of negative acceleration or in overrun operation and with an existing overrun movement of the overrun device in such a way that the electric braking is carried out by the generator or generators in the play area of the service brake and the overrun device. This can be done before the service brake is applied to the wheel brakes. Such a brake intervention can also be avoided. This is an independent aspect of the invention, which can also be used with other electric drive and braking devices which have an electric drive and braking unit of the type claimed and which do not require a detection device on the overrun device and possibly without an overrun device.

Bei dieser Regelung wird das im Bremsübertragungsweg bestehende Bewegungsspiel ausgenutzt. Ein solches Bewegungsspiel kann am Auflaufbremsaktuator und/oder am Bremsübertrager und/oder an einer Radbremse bestehen. Bei einer Radbremse kann dies z.B. das Lüftungsspiel von Bremselementen, insbesondere Bremsbacken einer Bremstrommel, betreffen.With this regulation, the movement play existing in the brake transmission path is used. Such a play of motion can exist on the overrun brake actuator and / or on the brake transmitter and / or on a wheel brake. With a wheel brake this can e.g. relate to the ventilation play of brake elements, in particular brake shoes of a brake drum.

Trotz eines sofortigen Ansprechens der Auflaufeinrichtung und einer Einfahrbewegung der Kraftfahrzeuganhängekupplung bzw. des Schlepporgans kann durch elektrisches Bremsen der Kraftfahrzeuganhänger derart schnell und wirksam verlangsamt werden, dass die Radbremsen bzw. die Betriebsbremse nicht eingreifen müssen.Despite the immediate response of the overrun device and a retracting movement of the motor vehicle trailer coupling or the towing element, electrical braking can slow the motor vehicle trailer so quickly and effectively that the wheel brakes or the service brake do not have to intervene.

Unter einem anderen und eigenständigen Erfindungsaspekt kann die Steuerung die Leistungsabgabe der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit derart regeln, dass eine vorgegebene und von der Erfassungseinrichtung detektierte Zuglast an der Auflaufeinrichtung anliegt. Hierüber kann z.B. in der vorerwähnten Weise ein hohes Anhängergewicht kompensiert werden, sodass auch ein schwächeres Zugfahrzeug den Kraftfahrzeuganhänger sicher bewegen kann.In another and independent aspect of the invention, the control can regulate the power output of the electric drive and braking unit in such a way that a specified tensile load and detected by the detection device is applied to the overrun device. In this way, for example, a high trailer weight can be compensated for in the aforementioned manner, so that even a weaker towing vehicle can safely move the motor vehicle trailer.

Ferner ist es möglich, in der vorerwähnten Weise die Leistungsabgabe der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit, insbesondere die elektrische Bremswirkung bzw. das elektrische Bremsmoment, vom aktuellen Gewicht bzw. der Masse des Kraftfahrzeuganhängers abhängig zu machen. Dies ist besonders bei einer Schlingerbremsfunktion, aber auch beim gemeinsamen Bremsen von Zugkraftfahrzeug und Kraftfahrzeuganhänger, von Vorteil. Ein Überbremsen des Kraftfahrzeuganhängers kann verhindert werden. Die Masse bzw. das Gewicht des Kraftfahrzeuganhängers können mit einer geeigneten Sensoranordnung detektiert werden. Bei der vorgenannten Regelung der Leistungsabgabe auf eine vorgegebene und von der Erfassungseinrichtung detektierte Zuglast kann eine solche Gewichtsanpassung der Bremswirkung ebenfalls erfolgen.Furthermore, it is possible to make the power output of the electrical drive and braking unit, in particular the electrical braking effect or the electrical braking torque, dependent on the current weight or the mass of the motor vehicle trailer in the aforementioned manner. This is particularly advantageous in the case of a roll brake function, but also when braking the traction vehicle and the motor vehicle trailer together. Overbraking of the motor vehicle trailer can be prevented. The mass or the weight of the motor vehicle trailer can be detected with a suitable sensor arrangement. With the aforementioned regulation of the power output to a predetermined tensile load detected by the detection device, such a weight adjustment of the braking effect can also take place.

Ein mit der beanspruchten elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung ausgestatteter, auflaufgebremster Kraftfahrzeuganhänger bietet eine hohe Betriebssicherheit und einen großen Fahrkomfort für sich und für das Gespann. Negative Auswirkungen auf das Zugkraftfahrzeug, z.B. beim Bremsen in Kurven, auf glatter Fahrbahn oder dgl. können vermieden werden. Das Gespann kann in allen Fahrbetriebszuständen stabilisiert werden. Die positiven Wirkungen treten auch bei einer Knickstellung zwischen Zugkraftfahrzeug und Kraftfahrzeuganhänger ein. Energiesparvorteile beim Zugkraftfahrzeug ergeben sich auch, wenn dieses einen Verbrennungsmotor hat.An overrun brake motor vehicle trailer equipped with the claimed electrical drive and braking device offers a high level of operational safety and great driving comfort for itself and for the team. Negative effects on the traction vehicle, e.g. when braking in curves, on slippery roads or the like can be avoided. The team can be stabilized in all driving modes. The positive effects also occur if there is a kink between the towing vehicle and the motor vehicle trailer. Energy-saving advantages of the traction vehicle also result if it has an internal combustion engine.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:

1: ein Gespann mit einem Zugkraftfahrzeug und einem einachsigen Kraftfahrzeuganhänger mit einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung,
2: eine Draufsicht auf den Kraftfahrzeuganhänger mit einer Schräglenkerachse gemäß Pfeil II von 1,
3: eine Draufsicht einer Variante zu 2 mit einer Längslenkerachse,
4: eine Gespannvariante mit einem zweiachsigen Kraftfahrzeuganhänger mit einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung in Seitenansicht und
5: eine Draufsicht der Gespannvariante von 4.

The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. Show in detail:

1 : a team with a traction vehicle and a single-axle motor vehicle trailer with an electric drive and braking device,
2nd : A plan view of the motor vehicle trailer with a semi-trailing arm axis according to arrow II of 1 ,
3rd : a top view of a variant 2nd with a trailing arm axle,
4th : A combination with a two-axle motor vehicle trailer with an electric drive and braking device in side view and
5 : a top view of the combination of 4th .

Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) für einen an ein Zugfahrzeug (2) ankuppelbaren, auflaufbremsbaren Kraftfahrzeuganhänger (1). Die Erfindung betrifft ferner einen solchen Kraftfahrzeuganhänger (1) mit einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9). Ferner umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zum Steuerung und Regeln einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9). The invention relates to an electric drive and braking device ( 9 ) for one to a towing vehicle ( 2nd ) connectable, overrun brake motor vehicle trailer ( 1 ). The invention further relates to such a motor vehicle trailer ( 1 ) with an electric drive and braking device ( 9 ). Furthermore, the invention also includes a method for controlling and regulating an electrical drive and braking device ( 9 ).

1 und 4 zeigen einen Kraftfahrzeuganhänger (1) in Ankuppelstellung an einem Zugkraftfahrzeug (2). Das gekuppelte Gespann bewegt sich bei der Vorwärtsfahrt in Fahrtrichtung oder Zugrichtung (63). 1 and 4th show a motor vehicle trailer ( 1 ) in the coupling position on a traction vehicle ( 2nd ). The coupled trailer moves in the direction of travel or the direction of the train ( 63 ).

1 bis 3 zeigen einen einachsigen Kraftfahrzeuganhänger (1) in zwei Achsvarianten mit jeweils einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9). In 4 und 5 ist ein zweiachsiger Kraftfahrzeuganhänger (1) mit einer elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9) dargestellt. Diese entspricht der einachsigen Ausführung, insbesondere 2. 1 to 3rd show a uniaxial motor vehicle trailer ( 1 ) in two axis variants, each with an electric drive and braking device ( 9 ). In 4th and 5 is a two-axle motor vehicle trailer ( 1 ) with an electric drive and braking device ( 9 ). This corresponds to the uniaxial version, in particular 2nd .

Das Zugkraftfahrzeug (2) weist am Heck eine Anhängekupplung auf, die z.B. einen Kupplungsarm mit einem Kugelkopf am Ende hat. Alternativ ist eine andere Kupplungsgestaltung möglich. Das Zugfahrzeug (2) weist einen Fahrantrieb auf, der einen Verbrennungsmotor oder einen Elektromotor oder einen Hybridantrieb mit einer Kombination aus einem Elektromotor und einem Verbrennungsmotor aufweisen kann.The traction vehicle ( 2nd ) has a trailer coupling at the rear, which has, for example, a coupling arm with a ball head at the end. Alternatively, a different coupling design is possible. The towing vehicle ( 2nd ) has a traction drive, which can have an internal combustion engine or an electric motor or a hybrid drive with a combination of an electric motor and an internal combustion engine.

Der Kraftfahrzeuganhänger (1) ist auflaufgebremst. Er weist eine elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) und ein Chassis (14) sowie eine Bremseinrichtung mit einer auflaufbetätigbaren Betriebsbremse (6) sowie ggf. einer Feststellbremse (7), z.B. einer Handbremse, auf. Auf dem Chassis (14) ist ein Aufbau (61) angeordnet. Dies kann z.B. ein Kastenaufbau eines Wohnanhängers oder eines Nutzanhängers, eine Plattform, eine Pritsche oder dgl. sein. Der Kraftfahrzeuganhänger (1) ist z.B. als Wohnwagen oder als Nutzanhänger ausgebildet.The motor vehicle trailer ( 1 ) is braked. It has an electric drive and braking device ( 9 ) and a chassis ( 14 ) and a braking device with an overrun-operated service brake ( 6 ) and, if necessary, a parking brake ( 7 ), e.g. a handbrake. On the chassis ( 14 ) is a structure ( 61 ) arranged. This can be, for example, a box body of a caravan or a utility trailer, a platform, a platform or the like. The motor vehicle trailer ( 1 ) is designed, for example, as a caravan or as a utility trailer.

Das Chassis (14) weist Längsträger (15) und an dem in Zugrichtung (63) vorderen Ende eine Deichsel (16) auf. Dies ist z.B. eine mit den Längsträgern (15) verbundene starre V-Deichsel (16). Die Deichsel kann alternativ als Rohrdeichsel oder in anderer Weise, z.B. als Drehschemel, ausgebildet sein.The chassis ( 14 ) has side members ( 15 ) and in the direction of the train ( 63 ) front end of a drawbar ( 16 ) on. For example, this is one with the side members ( 15 ) connected rigid V-drawbar ( 16 ). The drawbar can alternatively be designed as a tubular drawbar or in another way, for example as a turntable.

Am vorderen Deichselende ist eine Auflaufeinrichtung (4) mit einer auflauffähigen Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) angeordnet, die ein Ankuppeln am Zugkraftfahrzeug (2) ermöglicht. Die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) ist z.B. als Kugelkopfkupplung ausgebildet und weist eine Kupplungspfanne zur Aufnahme des Kugelkopfs sowie eine Kupplungsmechanik auf. Alternativ ist eine andere Kupplungsausbildung möglich. Das Chassis (14) kann ein oder mehrere Querträger aufweisen. Hierauf kann auch verzichtet werden. Ferner können Hubstützen, ein Stützrad und andere Komponenten am Chassis (14) angebaut sein.There is an overrun device at the front end of the drawbar ( 4th ) with a run-on motor vehicle trailer coupling ( 21 ) arranged to be coupled to the traction vehicle ( 2nd ) enables. The motor vehicle hitch ( 21 ) is designed, for example, as a ball head coupling and has a coupling socket for receiving the ball head and a coupling mechanism. Alternatively, a different coupling design is possible. The chassis ( 14 ) can have one or more cross beams. This can also be dispensed with. In addition, jacks, a jockey wheel and other components on the chassis ( 14 ) be grown.

Am Chassis (14) ist außerdem mindestens eine Fahrzeugachse (17) angeordnet. Diese weist einen Achskörper, insbesondere ein Achsrohr, mit endseitig schwenkbar gelagerten Radschwinghebeln auf, an denen jeweils ein Fahrzeugrad (18) und eine Radbremse (19) angeordnet sind. Die Fahrzeugachse (17) kann einzeln oder mehrfach vorhanden sein, z.B. in Form einer Tandemachse gemäß 4 und 5 oder einer Tripleachse oder dgl.. Bei der Tandemachse von 4 und 5 ist eine zweite Fahrzeugachse (17') angeordnet. Beide Fahrzeugachsen (17,17') können gleich ausgebildet sein.On the chassis ( 14 ) is also at least one vehicle axle ( 17th ) arranged. This has an axle body, in particular an axle tube, with wheel rocker arms pivotably mounted at the ends, on each of which a vehicle wheel ( 18th ) and a wheel brake ( 19th ) are arranged. The vehicle axis ( 17th ) can be single or multiple, for example in the form of a tandem axle according to 4th and 5 or a triple axis or the like. With the tandem axis of 4th and 5 is a second vehicle axle ( 17 ' ) arranged. Both vehicle axles ( 17th , 17 ' ) can be of the same design.

2 zeigt eine Ausbildung der Fahrzeugachse (17) als Schräglenkerachse. In der Draufsicht von 2 ist eine Variante als Längslenkerachse dargestellt. Die Fahrzeugachse (17,17') kann eine Federung und Stoßdämpfer aufweisen. Eine Federung kann z.B. als Gummifederung oder Drehstabfederung im Achskörper, als Luftfederung oder Schraubfederung mit Anbindung an die Radlenker oder in anderer Weise ausgebildet sein. 2nd shows a design of the vehicle axle ( 17th ) as a semi-trailing arm axle. The top view of 2nd a variant is shown as a trailing arm axle. The vehicle axis ( 17th , 17 ' ) can have suspension and shock absorbers. A suspension can be designed, for example, as rubber suspension or torsion bar suspension in the axle body, as air suspension or helical suspension with connection to the wheel control arm or in some other way.

Die Radbremsen (19) können in beliebiger Weise ausgebildet sein. In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind sie als mechanische Radbremsen in Form von Trommelbremsen ausgestaltet. Es sind Scheibenbremsen möglich. Ferner können die Radbremsen (19) als hydraulische oder elektrohydraulische Bremsen oder auch als elektrische Bremsen ausgestaltet sein.The wheel brakes ( 19th ) can be designed in any way. In the exemplary embodiments shown, they are designed as mechanical wheel brakes in the form of drum brakes. Disc brakes are possible. The wheel brakes ( 19th ) be designed as hydraulic or electro-hydraulic brakes or as electric brakes.

Die Bremseinrichtung, insbesondere die Betriebsbremse (6), umfasst die besagten Radbremsen (19) und den Auflaufbremsaktuator (5) an der Auflaufeinrichtung (4) sowie ein Bremskraftübertrager (20), der den Auflaufbremsaktuator (5) mit den einzelnen Radbremsen (19) verbindet und die Bremskraft überträgt.The braking device, in particular the service brake ( 6 ), includes the said wheel brakes ( 19th ) and the overrun brake actuator ( 5 ) on the overrun device ( 4th ) and a brake force transmitter ( 20th ), the overrun brake actuator ( 5 ) with the individual wheel brakes ( 19th ) connects and transmits the braking force.

Bei den gezeigten mechanischen Radbremsen (19) ist der Bremskraftaktuator (5) z.B. als ein um eine Achse (30) schwenkbarer Umlenkhebel ausgestaltet. Der Bremskraftübertrager (20) ist als Bremsgestänge oder Bremsseil mit einem Verteiler, insbesondere einem Waagbalken, und hier angeschlossenen sowie zu den Radbremsen (19) führenden Seilzügen, insbesondere Bowdenzügen, ausgebildet. Alternativ können der Bremsaktuator (5) und der Bremsübertrager (20) eine beliebige andere Ausgestaltung haben, z.B. mit Elektro- oder Hydraulikelementen. Dies kann auch von der Art der Radbremsen (19), insbesondere in einer hydraulischen oder elektrohydraulischen Ausführung sowie einer Elektrobremse, abhängen.In the mechanical wheel brakes shown ( 19th ) is the braking force actuator ( 5 ) e.g. as one about an axis ( 30th ) designed pivotable lever. The brake force transmitter ( 20th ) is a brake linkage or brake cable with a distributor, in particular a balance beam, and connected here as well as to the wheel brakes ( 19th ) leading cables, especially Bowden cables. Alternatively, the brake actuator ( 5 ) and the brake transmitter ( 20th ) have any other configuration, for example with electrical or hydraulic elements. This can also depend on the type of wheel brakes ( 19th ), especially in a hydraulic or electrohydraulic version and an electric brake.

Am Fahrzeuganhänger (1) ist die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) angeordnet. Diese beinhaltet zumindest eine elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36), die den Kraftfahrzeuganhänger (1) elektrisch antreibt und elektrisch bremst, was zusätzlich zur Betriebsbremse (6) erfolgt. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) ist mit den linken und rechten Fahrzeugrädern (18) in geeigneter Weise verbunden, wobei sie diese elektrisch antreibt und/oder elektrisch bremst. Ferner ist eine Steuerung (37) vorhanden, welche die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) ansteuert. Sie kann auch deren Leistungsabgabe regeln.On the vehicle trailer ( 1 ) is the electric drive and braking device ( 9 ) arranged. This includes at least one electric drive and brake unit ( 36 ) which the motor vehicle trailer ( 1 ) electrically drives and brakes electrically, which in addition to the service brake ( 6 ) he follows. The electric drive and brake unit ( 36 ) is with the left and right vehicle wheels ( 18th ) connected in a suitable manner, driving them electrically and / or braking them electrically. A controller ( 37 ) which the electric drive and brake unit ( 36 ) controls. It can also regulate their performance.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) beinhaltet ferner eine Erfassungseinrichtung (10), mit welcher der Schlupf erfasst wird, der im Fahr- und Gespannbetrieb an den elektrisch angetriebenen und elektrisch gebremsten Fahrzeugrädern (18) entsteht. Der Schlupf wird bei Vorwärtsfahrt in Zugrichtung (63) erfasst. Der Schlupf kann ggf. auch bei Rückwärtsfahrt erfasst werden. Die Erfassungseinrichtung (10) ist mit der Steuerung (37) verbunden und übermittelt elektrische Signale an die Steuerung (37). Diese wertet die Signale aus. In Abhängigkeit von diesen Signalen steuert die Steuerung (37) die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) an und regelt deren Leistungsabgabe.The electric drive and braking device ( 9 ) also includes a detection device ( 10th ), which is used to record the slip that occurs on the electrically driven and electrically braked vehicle wheels in driving and driving operation ( 18th ) arises. The slip is increased when moving forward in the direction of pull ( 63 ) detected. If necessary, the slip can also be detected when reversing. The detection device ( 10th ) is with the control ( 37 ) connected and transmits electrical signals to the controller ( 37 ). This evaluates the signals. Depending on these signals, the controller controls ( 37 ) the electric drive and brake unit ( 36 ) and regulates their performance.

Zusätzlich kann eine Detektionseinrichtung (11) Bestandteil der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9) sein. Die Detektionseinrichtung (11) ist ebenfalls mit der Steuerung (37) signaltechnisch verbunden. Die Steuerung (37) kann in Abhängigkeit von den Signalen der Detektionseinrichtung (11) die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) ansteuern und deren Leistungsabgabe regeln. Die Detektionseinrichtung (11) dient zur Detektion von weiteren physikalischen Bewegungsparametern des Kraftfahrzeuganhängers (1) im Fahr- und Gespannbetrieb. Die Erfassungseinrichtung (10) und die Detektionseinrichtung (11) werden nachfolgend erläutert.In addition, a detection device ( 11 ) Part of the electric drive and braking device ( 9 ) be. The detection device ( 11 ) is also with the controller ( 37 ) connected by signals. The control ( 37 ) depending on the signals of the detection device ( 11 ) the electric drive and brake unit ( 36 ) control and regulate their power output. The detection device ( 11 ) is used for the detection of further physical movement parameters of the motor vehicle trailer ( 1 ) in driving and trailer operation. The detection device ( 10th ) and the detection device ( 11 ) are explained below.

Zur elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9) können weitere Komponenten gehören. Dies können z.B. die Betriebsbremse (6) und ggf. die Feststellbremse (7) sowie die ein oder mehreren Fahrzeugachsen (17) mit Fahrzeugrädern (18) und Radbremsen (19) sein.To the electrical drive and braking device ( 9 ) may include other components. For example, the service brake ( 6 ) and if necessary the parking brake ( 7 ) as well as the one or more vehicle axles ( 17th ) with vehicle wheels ( 18th ) and wheel brakes ( 19th ) be.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) kann mit dem jeweiligen Komponentenumfang an einen Hersteller von Fahrgestellen oder an einen Hersteller des kompletten Kraftfahrzeuganhängers (1) geliefert werden. Dieser Hersteller ergänzt zur Herstellung des Kraftfahrzeuganhängers (1) die fehlenden Teile des Chassis (14), insbesondere die Längsträger (15) und die Deichsel (16). Soweit noch nicht als Bestandteil der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9) vorhanden, können auch die ein oder mehreren Fahrzeugachsen (17) nebst Fahrzeugrädern (18) und Radbremsen (19) sowie der Bremsübertrager (20) und ggf. auch die Feststellbremse (7) ergänzt werden.The electric drive and braking device ( 9 ) with the respective component scope to a manufacturer of chassis or to a manufacturer of the complete vehicle trailer ( 1 ) to be delivered. This manufacturer complements the manufacture of the motor vehicle trailer ( 1 ) the missing parts of the chassis ( 14 ), especially the side members ( 15 ) and the drawbar ( 16 ). So far not as part of the electrical drive and braking device ( 9 ), the one or more vehicle axles ( 17th ) along with vehicle wheels ( 18th ) and wheel brakes ( 19th ) and the brake transmitter ( 20th ) and possibly also the parking brake ( 7 ) can be added.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) kann einen wiederaufladbaren Energiespeicher (35) aufweisen. Dies ist vorzugsweise ein elektrischer Energiespeicher (35), z.B. in Form eines Akkumulators oder einer wiederaufladbaren Batterie, insbesondere einer Lithium-Ionen-Batterie oder Lithium-Polymer-Batterie. Der elektrische Energiespeicher (35) kann auch die Bord- oder Systemversorgung für den Kraftfahrzeuganhänger (1) und insbesondere für dessen Aufbau (61) bilden. Alternativ kann hierfür ein separater und anhängereigener Energiespeicher vorhanden sein. Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) kann einen Anschluss (39) für eine externe Energieversorgung, z.B. eine Ladebuchse für eine elektrische Ladestation, aufweisen. Der Anschluss (39) kann an geeigneter Stelle am Chassis (14) oder am Aufbau (61) angeordnet sein, z.B. an der Deichsel (16).The electric drive and brake unit ( 36 ) can be a rechargeable energy storage ( 35 ) exhibit. This is preferably an electrical energy store ( 35 ), for example in the form of an accumulator or a rechargeable battery, in particular a lithium-ion battery or lithium-polymer battery. The electrical energy storage ( 35 ) can also the on-board or system supply for the motor vehicle trailer ( 1 ) and especially for its construction ( 61 ) form. Alternatively, a separate and trailer-specific energy store can be used for this to be available. The electric drive and brake unit ( 36 ) can connect ( 39 ) for an external power supply, for example a charging socket for an electrical charging station. The connection ( 39 ) can be located at a suitable location on the chassis ( 14 ) or on the construction ( 61 ) must be arranged, e.g. on the drawbar ( 16 ).

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) weist mindestens einen elektrischen Motor/Generator (40,41) auf. Der Motor (40) und der Generator (41) sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Baueinheit dargestellt, wobei der Motor (40) bei geeigneter Beschaltung durch die Steuerung (37) im Schleppbetrieb als Generator (41) fungiert. Der elektrische Motor/Generator (40, 41) ist jeweils mit dem Energiespeicher (35) elektrisch leitend verbunden und wird von der Steuerung (37) angesteuert sowie in seiner Leistungsabgabe geregelt.The electric drive and brake unit ( 36 ) has at least one electric motor / generator ( 40 , 41 ) on. The motor ( 40 ) and the generator ( 41 ) are shown as a structural unit in the exemplary embodiments shown, the motor ( 40 ) with suitable wiring by the controller ( 37 ) in towing mode as a generator ( 41 ) acts. The electric motor / generator ( 40 , 41 ) is with the energy storage ( 35 ) electrically connected and is controlled by the controller ( 37 ) controlled and regulated in its output.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) weist eine Rekuperationsbremse (42) auf. Die vom entsprechend beschalteten Generator (41) beim elektrischen Bremsen im Schleppbetrieb steuer- oder regelbar erzeugte elektrische Energie wird in den Energiespeicher (35) eingespeist und ein Bremsmoment am zugeordneten Fahrzeugrad (18) erzeugt.The electric drive and brake unit ( 36 ) has a recuperation brake ( 42 ) on. The generator connected accordingly ( 41 ) When electrical braking in towing operation, controllable or regulatable electrical energy is generated in the energy store ( 35 ) and a braking torque on the assigned vehicle wheel ( 18th ) generated.

In der Variante von 2 ist ein elektrischer Motor/Generator (40,41) in Einzelanordnung vorhanden und z.B. mittig relativ zu einer zentralen Längsachse (3) des Fahrzeuganhängers (1) angeordnet. 3 zeigt eine Variante mit zwei Motoren/Generatoren (40,41), die jeweils einem Fahrzeugrad (18) zugeordnet sind und beidseits der Längsachse (3) angeordnet sind.In the variant of 2nd is an electric motor / generator ( 40 , 41 ) available in individual arrangement and, for example, centered relative to a central longitudinal axis ( 3rd ) of the vehicle trailer ( 1 ) arranged. 3rd shows a variant with two motors / generators ( 40 , 41 ), each with a vehicle wheel ( 18th ) are assigned and on both sides of the longitudinal axis ( 3rd ) are arranged.

Die gezeigte Ausbildung und Anordnung von Motor/Generator (40, 41) betrifft in den verschiedenen Ausführungsbeispielen von 1 bis 5 jeweils eine einzelne Fahrachse (17). Bei 1 bis 3 ist dies die einzige Fahrachse. Bei der Ausführung von 4 und 5 ist die zweite Fahrachse (17') eine Schleppachse ohne eigenen Antrieb mit frei laufenden Fahrzeugrädern (18'). Die zweite Fahrachse (17') ist auch nicht mit der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit (36) treibend verbunden.The shown design and arrangement of motor / generator ( 40 , 41 ) in the various embodiments of 1 to 5 one single travel axis each ( 17th ). At 1 to 3rd this is the only driving axis. When executing 4th and 5 is the second driving axis ( 17 ' ) a trailing axle without its own drive with freely running vehicle wheels ( 18 ' ). The second driving axis ( 17 ' ) is also not with the electric drive and brake unit ( 36 ) drivingly connected.

Bei einer anderen, nicht dargestellten, mehrfachen Achsanordnung können die Motoren/Generatoren (40,41) jeweils in Einzel- oder Mehrfachanordnung an einer oder mehreren weiteren Fahrzeugachsen angeordnet sein. Die ein oder mehreren weiteren Fahrzeugachsen können ggf. mit einer entsprechenden Antriebs- und Getriebeverteilung auch von der oder den vorhanden Motoren/Generatoren (40,41) der einen Fahrzeugachse (17) beaufschlagt werden.In another, not shown, multiple axis arrangement, the motors / generators ( 40 , 41 ) each arranged in a single or multiple arrangement on one or more other vehicle axles. The one or more other vehicle axles can, if necessary, with a corresponding drive and transmission distribution, also from the existing engine / generators ( 40 , 41 ) the one vehicle axle ( 17th ) are applied.

Der jeweilige elektrische Motor/Generator (40,41) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. Bevorzugt wird eine Ausbildung als elektrische Wechselstrommaschine. Dies kann insbesondere eine Drehstrommaschine, z.B. eine Synchronmaschine, sein.The respective electric motor / generator ( 40 , 41 ) can be designed in any suitable manner. Training as an electrical alternating current machine is preferred. This can in particular be a three-phase machine, for example a synchronous machine.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) kann hierfür einen elektrischen Umrichter (38) aufweisen. Dieser kann z.B. einen Spannungswandler für Wechselstrom und Gleichstrom (AC/DC) und umgekehrt (DC/AC) aufweisen. Bei einer Wechselstrommaschine kann der elektrische Umrichter (38) mit dem Spannungswandler AC/DC und DC/AC zwischengeschaltet werden. Zusätzlich oder alternativ kann der elektrische Umrichter (38) einen steuerbaren Pulserzeuger aufweisen, mit dem z.B. eine Pulsweitenmodulation oder eine Pulsfrequenzmodulation gebildet werden kann. Der elektrische Umrichter (38) ist mit der Steuerung (37) verbunden und kann von dieser angesteuert werden.The electric drive and brake unit ( 36 ) can use an electrical converter ( 38 ) exhibit. This can have, for example, a voltage converter for alternating current and direct current (AC / DC) and vice versa (DC / AC). In the case of an AC machine, the electrical converter ( 38 ) with the voltage converter AC / DC and DC / AC. Additionally or alternatively, the electrical converter ( 38 ) have a controllable pulse generator with which, for example, pulse width modulation or pulse frequency modulation can be formed. The electrical converter ( 38 ) is with the control ( 37 ) connected and can be controlled by this.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) kann eine nicht dargestellte Einrichtung zum Wärmen und/oder Kühlen des Energiespeichers (35) und des Umrichters (38) sowie ggf. weiterer ihrer Komponenten aufweisen. Die besagte Einrichtung kann mit der Steuerung (37) verbunden sein und von dieser gesteuert und ggf. mittels geeigneter Sensorik geregelt werden. Der Energiespeicher (35) kann auch eine eigene Regelung haben.The electric drive and brake unit ( 36 ) A device, not shown, for heating and / or cooling the energy store ( 35 ) and the converter ( 38 ) as well as possibly other components. Said device can be controlled ( 37 ) connected and controlled by it and, if necessary, regulated by means of suitable sensors. The energy storage ( 35 ) can also have its own rules.

Bei der Anordnung von 2 ist der z.B. zentrale Motor/Generator (40,41) mit den seitlich beabstandeten Fahrzeugrädern (18) über ein flexibles und den Radschwingbewegungen folgendes Treibmittel (46) verbunden. Dies kann z.B. eine gelenkig angebundene Treibwelle sein. Bei der Ausführungsform von 3 sind die beiden Motoren/Generatoren (40,41) mit ihrem zugeordneten, beabstandeten Fahrzeugrad (18) ebenfalls durch ein solches Treibmittel (46) verbunden. In einer nicht dargestellten Abwandlung kann ein Motor/Generator (40,41) direkt an einem Fahrzeugrad (18) angeordnet sein. Er kann hierfür z.B. als Radnabenmotor oder in anderer geeigneter Weise ausgebildet sein.When arranging 2nd is the central motor / generator ( 40 , 41 ) with the laterally spaced vehicle wheels ( 18th ) via a flexible propellant that follows the wheel swing movements ( 46 ) connected. This can be, for example, an articulated drive shaft. In the embodiment of 3rd are the two motors / generators ( 40 , 41 ) with their assigned, spaced vehicle wheel ( 18th ) also by such a blowing agent ( 46 ) connected. In a modification not shown, a motor / generator ( 40 , 41 ) directly on a vehicle wheel ( 18th ) be arranged. For this purpose, it can be designed, for example, as a wheel hub motor or in another suitable manner.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) weist ein dem elektrischen Motor/Generator (40,41) jeweils vorgeschaltetes Getriebe (43) auf. Das Getriebe (43) weist bei der Ausführungsform von 2 mit dem zentralen Motor/Generator (40,41) ein Differential (44) auf, welches eingangsseitig mit der Abtriebswelle des Motors/Generators (40, 41) und abtriebsseitig mit den Treibmitteln (46) verbunden ist. Das Differential (44) kann momentensensierend sein und/oder kann eine Differentialsperre aufweisen Das Getriebe (43) kann mit der Steuerung (37) verbunden und von dieser gesteuert sein..The electric drive and brake unit ( 36 ) has an electrical motor / generator ( 40 , 41 ) upstream gearbox ( 43 ) on. The gear ( 43 ) points in the embodiment of 2nd with the central motor / generator ( 40 , 41 ) a differential ( 44 ) on the input side with the output shaft of the motor / generator ( 40 , 41 ) and on the output side with the propellants ( 46 ) connected is. The differential ( 44 ) can be torque-sensitive and / or can have a differential lock The gearbox ( 43 ) can with the control ( 37 ) connected and controlled by this ..

Das Getriebe (43) kann ferner ein Schaltgetriebe (45) aufweisen. Dieses kann zwei oder mehr Getriebestufen zur Untersetzung der Drehzahl des Motors/Generators (40,41) aufweisen. Die Getriebestufen können in beliebiger Weise bedienergeführt oder automatisch geschaltet werden. Das Schaltgetriebe (45) kann z.B. als Automatikgetriebe ausgebildet sein. Das Schaltgetriebe (45) kann bei einer Einzelanordnung vom Motor/Generator (40,41) in der Variante von 2 einem Differential (44) vorgeschaltet sein. Bei der Variante von 3 ist jedem Motor/Generator (40,41) abtriebsseitig ein Schaltgetriebe (45) vorgeschaltet.The gear ( 43 ) can also be a manual transmission ( 45 ) exhibit. This can be two or more Gear stages to reduce the speed of the motor / generator ( 40 , 41 ) exhibit. The gear stages can be operated by the operator in any way or switched automatically. The manual transmission ( 45 ) can be designed as an automatic transmission, for example. The manual transmission ( 45 ) with a single arrangement of the motor / generator ( 40 , 41 ) in the variant of 2nd a differential ( 44 ) upstream. In the variant of 3rd is every motor / generator ( 40 , 41 ) a manual transmission on the output side ( 45 ) upstream.

Das Getriebe (43), insbesondere das Schaltgetriebe (45), kann zum Entkuppeln und Ankuppeln von einem Motor/Generator (40,41) von und an ein Fahrzeugrad (18) benutzt werden. Hierfür kann z.B. ein Freilauf vorhanden sein. Alternativ oder zusätzlich kann die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) eine von der Steuerung schaltbare Kupplung (64) aufweisen. Ein Entkuppeln kann z.B. bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten von z.B. ca. 25 km/h stattfinden.The gear ( 43 ), especially the manual transmission ( 45 ), can be used to decouple and couple a motor / generator ( 40 , 41 ) from and to a vehicle wheel ( 18th ) to be used. For example, there may be a freewheel. Alternatively or additionally, the electric drive and braking unit ( 36 ) a clutch switchable by the control ( 64 ) exhibit. Uncoupling can take place, for example, at low driving speeds of, for example, approx. 25 km / h.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinheit (36) mit ihren Komponenten kann in beliebig geeigneter Weise am Fahrzeuganhänger (1), z.B. am Chassis (14) und/oder am Boden des Aufbau (61) angeordnet und abgestützt sein. Eine Befestigung und Abstützung kann auch an einer Fahrzeugachse (17), insbesondere an deren Achskörper, erfolgen.The electric drive and brake unit ( 36 ) with its components can be attached to the vehicle trailer in any suitable manner ( 1 ), e.g. on the chassis ( 14 ) and / or at the bottom of the superstructure ( 61 ) be arranged and supported. Attachment and support can also be carried out on a vehicle axle ( 17th ), especially on the axle body.

Die Auflaufeinrichtung (4) weist ein Gehäuse (23) auf, welches mit der Deichsel (16) verbindbar bzw. verbunden ist. An der Auflaufeinrichtung (4) und an deren Gehäuse (23) ist die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) beweglich angeordnet. Sie ist dabei linear in und gegen die Zugrichtung (63) bzw. entlang der Längsachse (3) des Kraftfahrzeuganhängers (1) beweglich.The overrun device ( 4th ) has a housing ( 23 ), which with the drawbar ( 16 ) is connectable or connected. At the overrun device ( 4th ) and on their housing ( 23 ) is the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) movably arranged. It is linear in and against the direction of pull ( 63 ) or along the longitudinal axis ( 3rd ) of the motor vehicle trailer ( 1 ) movable.

Die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) ist an ihrem rückwärtigen Ende mit einem Schlepporgan (25) fest verbunden. Das Schlepporgan (25) weist ein hohles Zugrohr und einen Dämpfer auf, der im Zugrohr angeordnet ist und z.B. als federbelasteter Stoßdämpfer ausgebildet ist. The motor vehicle hitch ( 21 ) has a towing device at its rear end ( 25th ) firmly connected. The towing organ ( 25th ) has a hollow draw tube and a damper, which is arranged in the draw tube and is designed, for example, as a spring-loaded shock absorber.

Das Zugrohr ist mittels Lagern axial beweglich am Gehäuse (23) gelagert. Am rückwärtigen Ende weist das Zugrohr ein seitlich abstehendes Anschlagelement auf, z.B. eine quer liegende Anschlagplatte. Der gefederte Dämpfer bewirkt eine Rückstellung des eingefahrenen Zugrohrs und der Kraftfahrzeuganhängekupplung (21). Ferner kann auf dem Dämpfer, insbesondere dem Zylindermantel, eine weitere Feder angeordnet sein, die sich zwischen dem Anschlagelement (28) und einem am Dämpfer angeordneten und somit gestellfesten Bund befindet.The draw tube is axially movable on the housing by means of bearings ( 23 ) stored. At the rear end, the draw tube has a laterally projecting stop element, for example a transverse stop plate. The spring-loaded damper resets the retracted draw tube and the motor vehicle trailer coupling ( 21 ). Furthermore, a further spring can be arranged on the damper, in particular the cylinder jacket, which is located between the stop element ( 28 ) and a collar arranged on the damper and thus fixed to the frame.

Bei einem negativen Beschleunigen bzw. Bremsen des Zugkraftfahrzeugs (2) im Zug- und Gespannbetrieb läuft der Kraftfahrzeuganhänger (1) auf das Zugkraftfahrzeug (2) auf, wodurch die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) und das Zugrohr entgegen der Zugrichtung (63) bewegt und in das Gehäuse (23) eingeschoben werden. Diese Einfahrbewegung wird auf den Bremskraftaktuator (5) und auf den Bremsübertrager (20) übertragen und als Betätigungsbewegung auf die Radbremsen (19) geleitet.If the tractor vehicle accelerates or brakes negatively ( 2nd ) the motor vehicle trailer runs in train and trailer operation ( 1 ) on the traction vehicle ( 2nd ) on, whereby the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) and the draw tube against the pull direction ( 63 ) moved and into the housing ( 23 ) are inserted. This retraction movement is applied to the brake force actuator ( 5 ) and on the brake transmitter ( 20th ) transferred and as an actuating movement to the wheel brakes ( 19th ) headed.

Hierbei gibt es auf den Bremsbetätigungsweg ein Bewegungsspiel zwischen dem Bremskraftaktuator (5), dem Bremskraftübertrager (20) und den Radbremsen (19). Nach Überwinden dieses Bewegungsspiels werden die Radbremsen (19) tatsächlich betätigt und die Bremselemente, z.B. Bremsbacken, angelegt. Das Bewegungsspiel kann durch einen Abstand des Bremskraftaktuators (5) vom Anschlagelement ggf. vergrößert werden.There is a play on the brake actuation path between the brake force actuator ( 5 ), the brake force transmitter ( 20th ) and the wheel brakes ( 19th ). After overcoming this movement game, the wheel brakes ( 19th ) actually operated and the brake elements, e.g. brake shoes, applied. The movement clearance can be determined by a distance between the brake force actuator ( 5 ) may be enlarged by the stop element.

Nach Beendigung des Bremsvorgangs fahren die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) und das Zugrohr (26) unter Einwirkung der Anschlagfeder, des Dämpfers und des Zugkraftfahrzeugs (2) wieder in Zugrichtung (63) aus. Sie können dabei eine Vorgabestellung einnehmen.After the braking process has ended, the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) and the draw tube ( 26 ) under the influence of the stop spring, the damper and the traction vehicle ( 2nd ) again in the direction of pull ( 63 ) out. You can take a default position.

Die Erfassungseinrichtung (10) weist in den gezeigten Ausführungsbeispielen von 1 bis 5 Radsensoren (57) an den mit dem oder den elektrischen Motor(en)/Generator(en) (40,41) treibend verbundenen Fahrzeugrädern (18) auf. Die Radsensoren (57) erfassen die Drehzahl bzw. Drehgeschwindigkeit und die Drehrichtung sowie ggf. das Drehmoment des zugehörigen Fahrzeugrads (18). Hierüber kann die Ist-Drehzahl bzw. die Ist-Geschwindigkeit des betreffenden elektrisch angetriebenen oder elektrisch gebremsten Fahrzeugrads (18) ermittelt werden.The detection device ( 10th ) points in the shown exemplary embodiments of 1 to 5 Wheel sensors ( 57 ) to the with the electric motor (s) / generator (s) ( 40 , 41 ) drivingly connected vehicle wheels ( 18th ) on. The wheel sensors ( 57 ) record the speed or rotational speed and the direction of rotation as well as the torque of the associated vehicle wheel, if applicable ( 18th ). The actual speed or the actual speed of the electrically driven or electrically braked vehicle wheel ( 18th ) be determined.

Die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1) kann auf unterschiedliche Weise erfasst werden. Die Erfassungseinrichtung (10) weist in der einachsigen Ausführungsform von 1 bis 3 z.B. einen Geschwindigkeitssensor (54) auf. Dieser kann z.B. die Fahrgeschwindigkeit über dem Untergrund mit Laserstrahlen oder auf andere Weise messen.The actual speed of the motor vehicle trailer ( 1 ) can be recorded in different ways. The detection device ( 10th ) points in the uniaxial embodiment of 1 to 3rd e.g. a speed sensor ( 54 ) on. This can, for example, measure the driving speed above the ground with laser beams or in some other way.

Bei der mehrachsigen Variante von 4 und 5 mit einer frei laufenden Fahrzeugachse (17') können Radsensoren (57) an den frei laufenden Fahrzeugrädern (18') angeordnet sein, welche die Ist-Drehzahl bzw. die Ist-Geschwindigkeit erfassen.In the multi-axis variant of 4th and 5 with a free running vehicle axle ( 17 ' ) can wheel sensors ( 57 ) on the free running vehicle wheels ( 18 ' ) are arranged, which detect the actual speed or the actual speed.

Die Erfassungseinrichtung (10) kann ferner einen Beschleunigungssensor (56), insbesondere einen Längsbeschleunigungssensor, aufweisen. Er nimmt die gezeigte Längs-Beschleunigung (a) in und gegen die Zugrichtung (63) bzw. entlang der Längsachse (3) auf. Die Längs-Beschleunigung (a) kann alternativ oder zusätzlich auf andere Weise ermittelt werden, z.B. aus den von einem Radsensor (57) gemeldeten Geschwindigkeitsänderungen.The detection device ( 10th ) can also include an acceleration sensor ( 56 ), in particular a longitudinal acceleration sensor. It takes the shown longitudinal acceleration ( a ) in and against the direction of the train ( 63 ) or along the Longitudinal axis ( 3rd ) on. The longitudinal acceleration ( a ) can alternatively or additionally be determined in another way, e.g. from the data from a wheel sensor ( 57 ) reported speed changes.

Die Erfassungseinrichtung (10) kann außerdem eine evtl. Neigung des Kraftfahrzeuganhängers (1) und des Untergrunds gegenüber der Horizontalen beim Befahren einer Gefällestrecke erfassen. Bei Aufwärts- oder Abwärtsfahrt auf der Gefällestrecke wirkt auf den Kraftfahrzeuganhänger (1) eine Hangabtriebsbeschleunigung und eine Hangabtriebskraft. Die Erfassungseinrichtung (10) weist hierfür eine Geberanordnung auf. Diese kann z.B. einen Neigungssensor (55) beinhalten. Alternativ oder zusätzlich kann ein Beschleunigungssensor, z.B. der vorgenannte Längsbeschleunigungssensor (56), zur Neigungserfassung dienen.The detection device ( 10th ) a possible inclination of the motor vehicle trailer ( 1 ) and the subsurface in relation to the horizontal when driving down a slope. When driving up or down the slope, the motor vehicle trailer ( 1 ) a downhill acceleration and a downhill force. The detection device ( 10th ) has an encoder arrangement for this. This can be, for example, an inclination sensor ( 55 ) include. Alternatively or in addition, an acceleration sensor, for example the aforementioned longitudinal acceleration sensor ( 56 ), for inclination detection.

Zur Schlupferfassung werden die Ist-Geschwindigkeit der elektrisch angetriebenen/gebremsten Fahrzeugräder (18) und die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuganhängers (1) in Fahrtrichtung oder Zugrichtung (63) miteinander verglichen (Subtraktion) und in Bezug zur Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1) gesetzt. Es können auch die Ist-Drehzahlen der elektrisch angetriebenen/gebremsten Fahrzeugräder (18) und der auf gleicher Fahrzeugseite angeordneten frei laufenden Fahrzeugräder (18') miteinander verglichen (Subtraktion) und im Vergleich mit der Ist-Drehzahl des jeweiligen frei laufenden Fahrzeugrads (18') gesetzt werden. Hieraus ergibt sich jeweils ein Schlupfwert in Prozent. Bei trockener Fahrbahn aus Asphalt oder Beton und einem angenommenen Reibwert µ von 1,0 kann elektrische Antriebs- oder Bremskraft bis zu einem Schlupfwert von 0,2 übertragen werden. Bei einem größeren Schlupf beginnen instabile Fahrzustände mit einem Durchrutschen des Fahrzeugrads beim elektrischen Antreiben/Bremsen und einem Vermindern der Traktion.For slip detection, the actual speed of the electrically driven / braked vehicle wheels ( 18th ) and the actual speed of the vehicle trailer ( 1 ) in the direction of travel or direction of train ( 63 ) compared with each other (subtraction) and in relation to the actual speed of the motor vehicle trailer ( 1 ) set. The actual speeds of the electrically driven / braked vehicle wheels ( 18th ) and the freely running vehicle wheels arranged on the same side of the vehicle ( 18 ' ) compared with each other (subtraction) and in comparison with the actual speed of the respective free-running vehicle wheel ( 18 ' ) can be set. This results in a slip value in percent. If the road surface is made of asphalt or concrete and the assumed coefficient of friction µ is 1.0, electrical drive or braking force can be transmitted up to a slip value of 0.2. In the event of a greater slip, unstable driving conditions begin with the vehicle wheel slipping when the electric drive / braking is carried out and the traction is reduced.

Sobald das Zugkraftfahrzeug (2) seine Geschwindigkeit ändert und negativ oder positiv beschleunigt, entsteht an der Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) eine in 2 und 5 angedeutete Zug- oder Schubkraft. Diese äußert sich in einer entsprechenden Änderung der Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1). Dieser wird entsprechend der Vorgabe vom Zugkraftfahrzeug (2) ebenfalls positiv oder negativ beschleunigt, d.h. gebremst oder anzugbeschleunigt. Von der Erfassungseinrichtung (10) können dabei selbst kleine Änderungen der Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1) bei Auftreten der besagten Beschleunigung des Zugkraftfahrzeugs (2) sofort erfasst und ausgewertet werden. Dies kann durch eine steifere Feder- und Dämpferauslegung begünstigt werden. Zugleich können die Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) und das Schlepporgan (25) mit dem Einfahren beginnen.As soon as the traction vehicle ( 2nd ) its speed changes and accelerates negatively or positively, arises on the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) one in 2nd and 5 indicated traction or pushing force. This manifests itself in a corresponding change in the actual speed of the motor vehicle trailer ( 1 ). According to the specifications of the traction vehicle ( 2nd ) also accelerated positively or negatively, ie braked or accelerated. From the detection device ( 10th ) even small changes in the actual speed of the motor vehicle trailer ( 1 ) when said acceleration of the tractor vehicle occurs ( 2nd ) can be recorded and evaluated immediately. This can be favored by a stiffer spring and damper design. At the same time, the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) and the towing organ ( 25th ) start driving in.

Im beschleunigungsfreien Fahrbetrieb sind die Ist-Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeuganhängers (1) und der von der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (36) beaufschlagten Fahrzeugräder (18) gleich. Sobald sich die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1), insbesondere die Ist-Drehzahl der freilaufenden Fahrzeugräder (18') ändert, tritt der besagte Schlupf auf. Er wird nach Richtung und Größe von der Steuerung (37) ausgewertet, die dann entsprechend die ein oder mehreren Motoren/Generatoren (40,41) ansteuert, um den Schlupf durch entsprechendes elektrisches Antreiben oder elektrisches Bremsen der beaufschlagten Fahrzeugräder (18) wieder auf „0“ oder auf einen anderen Vorgabewert zu regeln. Eine Steuerungsreaktion und eine Regelung der Leistungsabgabe kann auch erst nach Überschreiten eines vorgegebenen Schlupfwerts erfolgen. Ein solcher Vorgabewert kann z.B. einer gewünschten Zugkraftvorgabe an der Kraftfahrzeuganhängekupplung (21) von z.B. 100 N oder mehr entsprechen.In acceleration-free driving, the actual speeds of the motor vehicle trailer ( 1 ) and that of the electric drive and braking device ( 36 ) loaded vehicle wheels ( 18th ) equal. As soon as the actual speed of the motor vehicle trailer ( 1 ), especially the actual speed of the free-running vehicle wheels ( 18 ' ) changes, the said slip occurs. It is controlled by the controller according to direction and size ( 37 ) evaluated, which then corresponds to the one or more motors / generators ( 40 , 41 ) controls the slip by appropriate electrical driving or electrical braking of the vehicle wheels acted upon ( 18th ) again to "0" or to another default value. A control reaction and regulation of the power output can also take place only after a predetermined slip value has been exceeded. Such a default value can be, for example, a desired tractive force specification on the motor vehicle trailer coupling ( 21 ) of, for example, 100 N or more.

Durch das schlupfgeregelte Bremsen oder Anzugbeschleunigen des Kraftfahrzeuganhängers (1) wird das Zugkraftfahrzeug (2) entlastet. Die Steuerung kann das elektrische Antriebs- oder Bremsmoment feinfühlig und schnell regeln. Das angelegte elektrische Antriebs- oder Bremsmoment kann in der Höhe konstant oder veränderbar sein. Es kann von einem niedrigeren Anfangswert ausgehend unter Berücksichtigung der Schlupfreaktion gesteigert werden. Dies kann günstig sein, um ein Überbremsen zu vermeiden. Das elektrische Antriebs- oder Bremsmoment kann andererseits auf einen Vorgabewert limitiert werden, der in der Regel bei trockener Fahrbahn nicht zu einem Überbremsen und einer daraus resultierenden Fahrinstabilität des Kraftfahrzeuganhängers (1) führt. Ein solcher Grenzwert kann z.B. zwischen 2 bis 3 m/sec² liegen. Mit beiden Maßnahmen kann auch das evtl. variierende tatsächliche Anhängergewicht Berücksichtigung finden. Das tatsächliche Anhängergewicht kann alternativ vor oder zu Beginn der Fahrt sensorisch erfasst werden und zur Berechnung eines entsprechend übertragbaren elektrischen Antriebs/Bremsmoments herangezogen werden.The slip-controlled braking or acceleration of the motor vehicle trailer ( 1 ) the traction vehicle ( 2nd ) relieved. The control can regulate the electric drive or braking torque sensitively and quickly. The electrical drive or braking torque applied can be constant or changeable in height. It can be increased from a lower initial value, taking into account the slip reaction. This can be beneficial to avoid over-braking. The electrical drive or braking torque can, on the other hand, be limited to a preset value which, as a rule, does not cause overbraking and the resulting driving instability of the motor vehicle trailer when the road is dry ( 1 ) leads. Such a limit can be, for example, between 2 and 3 m / sec ² . With both measures, the possibly varying actual trailer weight can also be taken into account. The actual trailer weight can alternatively be sensed before or at the start of the journey and used to calculate a correspondingly transferable electric drive / braking torque.

Falls sich bei einem problematischen Untergrund, z.B. einer nassen oder glatten Fahrbahn, beim elektrischen Bremsen oder elektrischen Antreiben Traktionsprobleme und instabile Fahrzustände bei einem Kraftfahrzeuganhänger (1) einstellen sollten, kann dies von der Erfassungseinrichtung (10) und der Steuerung (37) erkannt werden. Dies äußert sich z.B. in einer Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl der elektrisch angetriebenen/gebremsten Fahrzeugräder (18), die nicht mit der vom Beschleunigungssensor (56) gemeldeten Beschleunigung (a) zusammenpasst. In der Regel ändert sich dabei auch rapide der Schlupf. Das elektrische Antriebs- oder Bremsmoment kann dann zurückgenommen werden, bis die gewünschte Traktion wieder hergestellt ist und kann dann wieder erhöht werden. Dies kann oszillierend oder reversibel und mit hoher Frequenz erfolgen. Die elektrischen Motoren/Generatoren (40,41) können hierfür entsprechend schnell umgesteuert werden und reagieren.If traction problems and unstable driving conditions occur on a motor vehicle trailer on a problematic surface, e.g. on a wet or slippery road surface, when braking electrically or driving electrically, ( 1 ) should be set by the recording device ( 10th ) and the control ( 37 ) be recognized. This manifests itself, for example, in the rotational speed or speed of the electrically driven / braked vehicle wheels ( 18th ) that are not compatible with the accelerometer ( 56 ) reported acceleration ( a ) fits together. As a rule, the slip also changes rapidly. The electric drive or The braking torque can then be reduced until the desired traction is restored and can then be increased again. This can be done oscillating or reversible and at a high frequency. The electric motors / generators ( 40 , 41 ) can be reversed and reacted accordingly quickly.

Wenn z.B. in einer Fahrsituation ein Schlupf von mehr als 0,2 und eine Beschleunigung (a>0) bei einer Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1) größer oder gleich der Ist-Geschwindigkeit des elektrisch beaufschlagten Fahrzeugrads (18) festgestellt wird, wird der Kraftfahrzeuganhänger (1) vom Zugfahrzeug (2) zu stark gezogen, wobei der Schlupf zu groß ist und die elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18) auf dem Untergrund rutschen. In diesem Fall wird die Drehzahl der elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18) nachgeregelt. Dies kann je nach Betriebszustand durch ein verstärktes elektrisches Antreiben oder ein vermindertes elektrisches Bremsen der betreffenden Fahrzeugräder (18) erfolgen.If, for example, a slip of more than 0.2 and an acceleration (a> 0) at an actual speed of the motor vehicle trailer in a driving situation ( 1 ) greater than or equal to the actual speed of the electrically powered vehicle wheel ( 18th ) is determined, the motor vehicle trailer ( 1 ) from the towing vehicle ( 2nd ) pulled too much, the slip is too great and the electrically powered vehicle wheels ( 18th ) slip on the ground. In this case, the speed of the electrically powered vehicle wheels ( 18th ) adjusted. Depending on the operating state, this can be achieved by increasing the electrical drive or reducing the electrical braking of the vehicle wheels in question ( 18th ) respectively.

Wenn bei einem Schlupf und einer Beschleunigung von jeweils >0 die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuganhängers (1) unter der Ist-Geschwindigkeit der elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18) liegt, schiebt der Kraftfahrzeuganhänger (1) zu stark auf das Zugkraftfahrzeug, wobei das oder die elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18) durchdrehen. Die Steuerung (37) reduziert in der Response die Drehzahl des oder der elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18) durch Verringerung des elektrischen Antriebsmoments oder Vergrößerung des elektrischen Bremsmoments.If the actual speed of the motor vehicle trailer (with slip and an acceleration of> 0 each) ( 1 ) below the actual speed of the electrically powered vehicle wheels ( 18th ), the vehicle trailer pushes ( 1 ) too strongly on the traction vehicle, whereby the or the electrically powered vehicle wheels ( 18th ) go berserk. The control ( 37 ) reduces the speed of the electrically powered vehicle wheels in the response ( 18th ) by reducing the electric drive torque or increasing the electric braking torque.

Bei einer Gefällefahrt kann die Steuerung (37) die bei der Aufwärts- oder Abwärtsfahrt aus dem Neigungswinkel resultierende Hangabtriebskraft bzw. Hangabtriebsbeschleunigung erfassen und durch entsprechendes elektrisches Bremsen oder elektrisches Antreiben kompensieren. Dies kann z.B. durch Berechnung und Einstellung eines entsprechenden Vorgabewerts für den Antriebs- oder Bremsschlupf erfolgen.The control ( 37 ) Detect the slope down force or slope down acceleration resulting from the angle of inclination during upward or downward travel and compensate for it by appropriate electric braking or electric driving. This can be done, for example, by calculating and setting a corresponding default value for the drive or brake slip.

Die Steuerung (37) kann außerdem feststellen, ob instabile Fahrzustände bei einem Zugkraftfahrzeug (2) bestehen. Dies äußert sich z.B. in einer anormalen Relation zwischen Beschleunigungswerten und Geschwindigkeitswerten, insbesondere Geschwindigkeitsänderungen, des Kraftfahrzeuganhängers (1) und der elektrisch beaufschlagten Fahrzeugräder (18). Eine Traktionsschwäche beim Zugkraftfahrzeug (2) bei dessen Bremsen oder Beschleunigen kann durch ein entsprechend verstärktes elektrisches Bremsen oder elektrisches Beschleunigen der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit (36) ausgeglichen werden. Die Gespanntraktion kann dadurch verbessert und erhöht werden.The control ( 37 ) can also determine whether unstable driving conditions in a traction vehicle ( 2nd ) consist. This manifests itself, for example, in an abnormal relationship between acceleration values and speed values, in particular changes in speed, of the motor vehicle trailer ( 1 ) and the electrically powered vehicle wheels ( 18th ). A traction weakness in the traction vehicle ( 2nd ) When braking or accelerating, the electric drive and braking unit ( 36 ) are balanced. The trailer traction can be improved and increased.

Diese Regelung der Leistungsabgabe der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit (36) erfolgt derart schnell und innerhalb des Bewegungsspiels der Betriebsbremse (6), dass der Kraftfahrzeuganhänger (1) nur mit der elektrischen Bremsung, insbesondere der Rekuperationsbremse (42), gebremst werden kann und die Radbremsen (19) keine Bremswirkung entfalten. Zugleich wird mit der Rekuperationsbremse der Energiespeicher (35) wieder aufgeladen.This regulation of the power output of the electric drive and brake unit ( 36 ) takes place so quickly and within the range of motion of the service brake ( 6 ) that the motor vehicle trailer ( 1 ) only with electric braking, especially the recuperation brake ( 42 ), can be braked and the wheel brakes ( 19th ) have no braking effect. At the same time, the energy storage ( 35 ) recharged.

Die Detektionseinrichtung (11) kann einen Sensor (57') beinhalten, mit dem Schlingerbewegungen des Kraftfahrzeuganhängers (1) detektiert werden können. Ein solcher Sensor (57') kann z.B. als Beschleunigungssensor zur Erfassung von Querbeschleunigungen und ggf. auch Längsbeschleunigungen ausgebildet sein. In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführung ist eine Sensorgestaltung als Gierratensensor oder ESP-Sensor möglich.The detection device ( 11 ) can a sensor ( 57 ' ) involve the rolling movements of the motor vehicle trailer ( 1 ) can be detected. Such a sensor ( 57 ' ) can be designed, for example, as an acceleration sensor for detecting transverse accelerations and possibly also longitudinal accelerations. In an alternative or additional embodiment, a sensor design as a yaw rate sensor or ESP sensor is possible.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) kann weitere Funktionen haben. Sie kann z.B. als Schlingerbremse zum Dämpfen und Beseitigen von Schlingerbewegungen des Kraftfahrzeuganhängers (1) im Zug- und Gespannbetrieb eingesetzt werden. Hierbei wird der Kraftfahrzeuganhänger (1) derart elektrisch gebremst, bis die vom Sensor (57') detektierten Schlingerbewegungen abgeklungen sind. Die Regelung erfolgt über die Steuerung (37). Für die Schlingerbremse sind alle vorbeschriebenen Varianten der elektrischen Antriebs- und Bremseinheit (36) einsetzbar. Besondere Vorteile bestehen bei der Variante von 3, bei der die linken und rechten Fahrzeugräder (18) unterschiedlich und unabhängig voneinander durch die jeweils einzeln zugeordneten Motoren/Generatoren (40,41) elektrisch gebremst werden können.The electric drive and braking device ( 9 ) can have other functions. It can be used, for example, as a roll brake to dampen and eliminate roll movements of the motor vehicle trailer ( 1 ) can be used in train and trailer operation. Here, the motor vehicle trailer ( 1 ) electrically braked until the sensor ( 57 ' ) detected roll movements have subsided. The regulation takes place via the control ( 37 ). All of the above-described variants of the electric drive and brake unit ( 36 ) can be used. The variant of has special advantages 3rd where the left and right vehicle wheels ( 18th ) different and independent of each other due to the individually assigned motors / generators ( 40 , 41 ) can be braked electrically.

Die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) kann außerdem in einer bevorzugt zusätzlichen Funktion als Rangierantrieb (13) ausgebildet sein bzw. eingesetzt werden. Hiermit kann der Kraftfahrzeuganhänger (1) im abgekoppelten Zustand mittels einer mit der Steuerung (37) verbundenen Bedienungseinrichtung (60) bewegt und gezielt vorwärts und rückwärts sowie in beliebigen Kurven gefahren werden. Das Schaltgetriebe (45) ist für eine langsame Fahrbewegung bzw. Schleichfahrt durch Schalten einer besonders stark untersetzten Getriebestufe von Vorteil.The electric drive and braking device ( 9 ) can also be used in a preferably additional function as a shunting drive ( 13 ) be trained or used. The motor vehicle trailer ( 1 ) in the uncoupled state by means of a control ( 37 ) connected control device ( 60 ) are moved and specifically driven forwards and backwards as well as in any bends. The manual transmission ( 45 ) is advantageous for a slow driving movement or creep speed by shifting a particularly strongly geared gear stage.

In der Funktion als Rangierantrieb (13) kann die elektrische Antriebs- und Bremseinrichtung (9) eine weitere Sensorik (12) aufweisen. Diese kann ebenfalls einen oder mehrere Sensoren aufweisen. Sie kann z.B. einen Abstandsensor (58) umfassen, der an geeigneter Stelle des Kraftfahrzeuganhängers (1) angeordnet ist, z.B. am Heck gemäß 1 bis 3.In the function as a shunting drive ( 13 ) the electrical drive and braking device ( 9 ) another sensor system ( 12th ) exhibit. This can also have one or more sensors. For example, you can use a distance sensor ( 58 ) include, at a suitable point on the motor vehicle trailer ( 1 ) is arranged, for example at the rear 1 to 3rd .

Der Abstandssensor (58) kann in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein. Insbesondere ist eine Ausbildung als digitale Kamera (59) möglich. Der Abstandsensor (58) kann als Parksensor zur Erfassung und ggf. Anzeige von etwaigen Hindernissen auf dem Rangierfahrweg dienen. Ein frontseitiger Abstandsensor (58) kann zum Annähern und automatischen Rangieren in eine Ankuppelposition an der Anhängekupplung des Zugfahrzeugs (2) eingesetzt werden.The distance sensor ( 58 ) can be designed in any suitable manner. In particular, training as a digital camera ( 59 ) possible. The distance sensor ( 58 ) can serve as a parking sensor to detect and, if necessary, display any obstacles on the maneuvering path. A distance sensor on the front ( 58 ) can be used to approach and automatically maneuver into a coupling position on the trailer coupling of the towing vehicle ( 2nd ) are used.

Die Sensorik (12) kann ebenfalls einen Radsensor aufweisen oder auf die Radsensoren (57) der Erfassungseinrichtung (10) zurückgreifen. Für die Rangierfahrt können die Drehrichtungen und Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Fahrzeugräder (18) aufgenommen werden. Die Fahrzeugräder (18) können dabei zur Einhaltung einer vorgegebenen Fahrtrichtung bzw. Kurvenfahrt unter Kompensation eventueller Hindernisse oder Leistungsunterschiede miteinander synchronisiert und in der jeweiligen Rollgeschwindigkeit geregelt werden.The sensors ( 12th ) can also have a wheel sensor or on the wheel sensors ( 57 ) of the detection device ( 10th ) To fall back on. For the maneuvering, the directions and speeds of rotation of the left and right vehicle wheels ( 18th ) are included. The vehicle wheels ( 18th ) can be synchronized with one another to maintain a given direction of travel or cornering while compensating for any obstacles or differences in performance and regulated in the respective rolling speed.

Für einen Rangierantrieb (13) sind alle Ausführungsvarianten der elektrischen Antriebs- und Bremseinrichtung (9) nutzbar. Bei der Variante von 2 und 5 mit einem zentralen und die linken und rechten Räder antreibenden Motor/Generator (40,41) kann ein Lenken in der Rangierfahrt manuell durch den Bediener und eine geeignete Seitenbewegung der Deichsel (16) erfolgen. Für eine komplett fernsteuerbare Rangierfahrt ist die Ausführungsvariante von 3 geeignet, bei der die linken und rechten Fahrzeugräder (18) separat und eigenständig angetrieben werden können. Die Steuerung (37) kann in allen Varianten die Steuerungsaufgaben für die Rangierfahrt übernehmen.For a shunting drive ( 13 ) are all versions of the electric drive and braking device ( 9 ) usable. In the variant of 2nd and 5 with a central motor / generator driving the left and right wheels ( 40 , 41 ) can be steered manually by the operator during the maneuvering and a suitable lateral movement of the drawbar 16 ) respectively. For a completely remote-controlled maneuvering run, the version from 3rd suitable where the left and right vehicle wheels ( 18th ) can be driven separately and independently. The control ( 37 ) can take over the control tasks for shunting in all variants.

Die verschiedenen Sensoren der Erfassungseinrichtung (10), der Detektionseinrichtung (11) und der Sensorik (12) können bedarfsweise und dabei in beliebiger Zahl und Kombination vorhanden sein. Sie sind jeweils mittels Leitungen (62) mit der Steuerung (37) verbunden. Dies kann eine drahtgebundene oder drahtlose Leitungsverbindung sein.The various sensors of the detection device ( 10th ), the detection device ( 11 ) and the sensors ( 12th ) can be present as required and in any number and combination. They are each connected via cables ( 62 ) with the control ( 37 ) connected. This can be a wired or wireless line connection.

Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele in geeigneter Weise miteinander kombiniert oder auch vertauscht werden.Modifications of the shown and described embodiments are possible in various ways. In particular, the features of the various exemplary embodiments can be combined with one another in a suitable manner or can also be interchanged.

BezugszeichenlisteReference list

11: Fahrzeuganhänger, KraftfahrzeuganhängerVehicle trailers, motor vehicle trailers
22nd: Zugfahrzeug, ZugkraftfahrzeugTowing vehicle, towing vehicle
33rd: LängsachseLongitudinal axis
44th: AuflaufeinrichtungOverrun device
55: AuflaufbremsaktuatorOverrun brake actuator
66: BetriebsbremseService brake
77: FeststellbremseParking brake
88th: HandbremshebelHandbrake lever
99: elektrische Antriebs- und Bremseinrichtungelectric drive and braking device
1010th: Erfassungseinrichtung für SchlupfDetection device for slip
1111: DetektionseinrichtungDetection device
1212th: Sensorik für RangierbetriebSensors for shunting operations
1313: RangierantriebShunting drive
1414: Chassischassis
1515: LängsträgerSide member
1616: DeichselDrawbar
1717th: FahrzeugachseVehicle axle
17'17 ': Fahrzeugachse, SchleppachseVehicle axis, trailing axis
1818th: Fahrzeugrad elektrisch angetrieben/gebremstVehicle wheel electrically driven / braked
18'18 ': Fahrzeugrad frei laufendVehicle wheel running freely
1919th: RadbremseWheel brake
2020th: BremskraftübertragerBrake force transmitter
2121: Fahrzeuganhängekupplung, Kraftfahrzeuganhängekupplung, Kugelkopfkupplung Vehicle trailer coupling, motor vehicle trailer coupling, ball head coupling
2323: Gehäuse casing
2525th: SchlepporganTowing device
3535: EnergiespeicherEnergy storage
3636: elektrische Antriebs- und Bremseinheitelectric drive and brake unit
3737: Steuerungcontrol
3838: UmrichterConverter
3939: Anschluss EnergieversorgungPower supply connection
4040: Motorengine
4141: Generatorgenerator
4242: RekuperationsbremseRecuperation brake
4343: Getriebetransmission
4444: Differentialdifferential
4545: Schaltgetriebe, AutomatikgetriebeManual transmission, automatic transmission
46 46: Treibmittel Propellant
5454: Sensor, GeschwindigkeitssensorSensor, speed sensor
5555: Sensor, NeigungssensorSensor, tilt sensor
5656: Sensor, BeschleunigungssensorSensor, acceleration sensor
5757: Sensor, RadsensorSensor, wheel sensor
57'57 ': Sensor, ESP-Sensor, SchlingersensorSensor, ESP sensor, roll sensor
5858: Sensor, AbstandssensorSensor, distance sensor
5959: Sensor, KameraSensor, camera
6060: Bedienungseinrichtung RangierantriebControl device for maneuvering drive
6161: Aufbauconstruction
6262: Leitungmanagement
6363: Fahrtrichtung, ZugrichtungDirection of travel, direction of train
6464: Kupplung clutch
FF: Kraft, KupplungskraftForce, clutch force
aa: Beschleunigung in LängsrichtungLongitudinal acceleration

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016110836 A1 [0003]
DE 102013103068 A1 [0004]
DE 102007023345 A1 [0004]

Claims

Electrical drive and braking device for a motor vehicle trailer (1) which can be coupled to a traction vehicle (2) and has an at least one vehicle axle (17, 17 ') and vehicle wheels (18), characterized in that the electrical drive and braking device (9) has - an electric drive and brake unit (36) drivingly connected or connected to vehicle wheels (18) with a control (37) for electrically driving and braking the motor vehicle trailer (1) and - a detection device (10) connected to the controller (37) ), which detects the slip of the vehicle wheels (18) connected to the electrical drive and brake unit (36) in driving and trailer operation and transmits electrical signals to the control (37), - the control (37) depending on the detected slip controls the electric drive and brake unit (36) and regulates their power output.

Electric drive and brake device after Claim 1 , characterized in that the detection device (10) for slip detection the actual speed and / or actual speed of the vehicle wheels (18) connected to the electric drive and brake unit (36) and the actual driving speed of the motor vehicle trailer (1) in Driving and trailer operation determined.

Electric drive and brake device after Claim 1 or 2nd , characterized in that the detection device (10) detects unstable driving states of the motor vehicle trailer (1), in particular blocking and / or slipping of the vehicle wheels (18) connected to the electric drive and braking unit (36).

Electric drive and brake device after Claim 1 , 2nd or 3rd , characterized in that the detection device (10) detects a slope down force acting on the motor vehicle trailer (1) and / or a slope down acceleration.

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake device (9) compensates for unstable driving conditions of the motor vehicle trailer (1) and / or a slope downforce and / or a slope downforce acceleration by means of adapted electric driving or electric braking.

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (10) has wheel sensors (57) for the vehicle wheels (18) connected to the electric drive and brake unit (36).

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (10) detects the actual driving speed of the motor vehicle trailer (1) in driving and trailer operation on a further, freely running vehicle axle (17 ').

Electric drive and brake device after Claim 7 , characterized in that the detection device (10) has wheel sensors (57) for the freely running vehicle wheels (18 ') of a further vehicle axle (17').

Electric drive and braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (10) has a speed sensor (54) which detects the actual driving speed of the motor vehicle trailer (1) in driving and trailer operation.

Electric drive and braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (10) calculates the actual driving speed of the motor vehicle trailer (1) in driving and trailer operation from a longitudinal acceleration of the motor vehicle trailer (1).

Electric drive and braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (10) detects an inclination and / or an acceleration, in particular a longitudinal acceleration, of the motor vehicle trailer (1).

Electric drive and brake device after Claim 11 , characterized in that the detection device (10) has an inclination sensor (55).

Electric drive and brake device after Claim 11 or 12th , characterized in that the detection device (10) has an acceleration sensor (56), in particular a longitudinal acceleration sensor.

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake device (9) is a detection device (11) connected to the controller (37) for the detection of further physical ones Movement parameters of the motor vehicle trailer (1) in driving and trailer operation.

Electric drive and brake device after Claim 14 , characterized in that the controller (37) controls the electric drive and brake unit (36) as a function of the signals of the detection device (11) and regulates their power output.

Electric drive and brake device after Claim 14 or 15 , characterized in that the detection device (11) detects a backward travel and / or a lurching and / or a lateral acceleration of the motor vehicle trailer (1).

Electric drive and brake device after Claim 16 , characterized in that the detection device (11) has a roll sensor (57 '), in particular a lateral acceleration sensor and / or a yaw rate sensor.

Electric drive and brake device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake device (9) is additionally designed as a shunting drive (13) for the preferably uncoupled motor vehicle trailer (1).

Electric drive and brake device after Claim 18 characterized in that the electric drive and braking device (9) has a sensor system (12) connected to the control (37) for maneuvering operation of the preferably uncoupled motor vehicle trailer (1).

Electrical drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical drive and brake unit (36) has a rechargeable, preferably electrical energy store (35).

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake unit (36) has a recuperation brake (42).

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake unit (36) has a connection (39) for an external energy supply.

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake unit (36) has at least one electric motor / generator (40, 41).

Electric drive and brake device after Claim 23 , characterized in that the electric motor / generator (40, 41) is designed as an AC machine.

Electric drive and braking device according to one of the Claims 20 to 24th , characterized in that the electrical drive and braking unit (36) has an electrical converter (38).

Electric drive and brake device after Claim 25 , characterized in that the electrical converter (38) has a voltage converter AC / DC and DC / AC and possibly a pulse generator.

Electric drive and braking device according to one of the Claims 20 to 26 , characterized in that the electric drive and braking unit (36) has a device for heating and / or cooling, in particular for the energy store (35) and / or the converter (38).

Electric drive and braking device according to one of the Claims 20 to 27 , characterized in that the electric drive and braking unit (36) has a gear (43) connected upstream of the electric motor / generator (40, 41).

Electric drive and brake device after Claim 28 , characterized in that the transmission (43) has a differential (44).

Electric drive and brake device after Claim 28 or 29 , characterized in that the transmission (43) has a manual transmission (45), in particular an automatic transmission.

Electric drive and brake device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric drive and brake unit (36) has a clutch (64) connected upstream of the electric motor / generator (40, 41).

Electric drive and brake device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the controller (37) regulates the power output of the electric drive and brake unit (36) in overrun operation and when an overrun device (4) is present in such a way that the electric Braking in the play area of the service brake (6) and the overrun device (4) takes place before and while avoiding brake intervention by the service brake (6).

Electric drive and brake device, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the controller (37) regulates the power output of the electric drive and brake unit (36) in such a way that a predetermined tensile load detected by the detection device (10) on the Overrun device (4) is present.

Overrun-braked vehicle trailer, in particular motor vehicle trailer, with an overrun device (4), a vehicle trailer coupling, in particular motor vehicle trailer coupling (21), in particular ball head coupling, a vehicle axle (17) with vehicle wheels (18) together with wheel brakes (19) and a service brake (6) and, if applicable, one Parking brake (7), characterized in that the vehicle trailer, in particular motor vehicle trailer (1) has an electric drive and braking device (9) which according to at least one of the Claims 1 to 33 is trained.

Vehicle trailer after Claim 34 , characterized in that the motor vehicle trailer coupling (21) is arranged to be movable, in particular linearly movable in and against a pulling direction (63), on the overrun device (4).

Vehicle trailer after Claim 35 , characterized in that the motor vehicle trailer coupling (21) is arranged such that it can move on the overrun device (4) in such a way that when negative acceleration occurs or when the motor vehicle trailer (1) collides with the traction vehicle (2) without hindering fixing or locking , especially without jamming.

Vehicle trailer after Claim 34 , 35 or 36 characterized in that the overrun device (4) has a towing element (25) fastened to the motor vehicle trailer coupling (21).

Vehicle trailer after Claim 37 , characterized in that the towing member (25) has a pull rod or a pull tube (26) and possibly a preferably spring-loaded damper (27).

Vehicle trailer according to one of the Claims 34 to 38 , characterized in that the motor vehicle trailer (1) has a chassis (14) with side members (15) and a preferably rigid drawbar (16).

Vehicle trailer according to one of the Claims 34 to 39 , characterized in that the wheel brake (19) is designed as a mechanical or hydraulic or electrical brake.

Vehicle trailer according to one of the Claims 34 to 40 , characterized in that the motor vehicle trailer (1) has a permissible total weight of at least 500 kg, in particular 1300 kg and more, and a correspondingly designed motor vehicle trailer coupling (21).

Vehicle trailer according to one of the Claims 34 to 41 , characterized in that the motor vehicle trailer (1) has a body (61) and is designed as a caravan or as a commercial vehicle.

Vehicle trailer according to one of the Claims 34 to 40 , characterized in that the vehicle trailer (1) is designed as a bicycle trailer.