DE202021102274U1 - Steuervorrichtung für ein Gespann - Google Patents

Steuervorrichtung für ein Gespann Download PDF

Info

Publication number
DE202021102274U1
DE202021102274U1 DE202021102274.4U DE202021102274U DE202021102274U1 DE 202021102274 U1 DE202021102274 U1 DE 202021102274U1 DE 202021102274 U DE202021102274 U DE 202021102274U DE 202021102274 U1 DE202021102274 U1 DE 202021102274U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
trailer
drive speed
speed
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202021102274.4U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
STAPEL GmbH
Original Assignee
STAPEL GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by STAPEL GmbH filed Critical STAPEL GmbH
Priority to DE202021102274.4U priority Critical patent/DE202021102274U1/de
Publication of DE202021102274U1 publication Critical patent/DE202021102274U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D59/00Trailers with driven ground wheels or the like
    • B62D59/04Trailers with driven ground wheels or the like driven from propulsion unit on trailer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2300/00Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/14Tractor-trailers, i.e. combinations of a towing vehicle and one or more towed vehicles, e.g. caravans; Road trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02Clutches
    • B60W2510/0208Clutch engagement state, e.g. engaged or disengaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638Engine speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • B60W2510/1005Transmission ratio engaged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2530/00Input parameters relating to vehicle conditions or values, not covered by groups B60W2510/00 or B60W2520/00
    • B60W2530/203Presence of trailer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

Steuervorrichtung für ein Gespann (2) mit einer Sattelzugmaschine (4) mit einem Antrieb (8), dessen Drehmoment über eine mechanische Kupplung (10) an zumindest eine Antriebsachse (12) der Sattelzugmaschine (4) weitergeleitet wird, und einem Auflieger (6), der zumindest eine Achse aufweist, die über einen hydraulischen Aufliegerantrieb angetrieben ist, der trieblich mit dem Antrieb (8) verbunden ist, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die durch die Antriebsachse (12) vorgegebene Antriebsgeschwindigkeit als Eingangssignal zu verarbeiten und Steuersignale für den hydraulischen Antrieb zu erzeugen, und ein Fahrmodul umfasst, das eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit des Aufliegerantriebs mit der Antriebsgeschwindigkeit synchronisiert, gekennzeichnet durch ein Hochschalt-Hilfsmodul, das beim Hochschalten von einer tieferen in eine höhere Gangstufe eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die eine beim Ausrücken der Kupplung (10) herrschende Kupplungseintritts-Antriebsgeschwindigkeit (Vs) bis zum Einrücken der Kupplung (10) nicht unterschreitet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Gespann mit den oberbegrifflichen Merkmalen von Anspruch 1.
  • Das auf die Anmelderin zurückgehende deutsche Gebrauchsmuster DE 20 2019 002 219 U1 offenbart bereits ein Gespann mit einer Sattelzugmaschine, die einen eigenen, der Sattelzugmaschine zugeordneten Antrieb hat, dessen Drehmoment über eine mechanische Kupplung an zumindest eine Antriebsachse der Sattelzugmaschine weitergeleitet wird. Das Gespann hat einen Auflieger, der zumindest eine angetriebene Achse aufweist. Diese Achse ist über einen hydraulischen Aufliegerantrieb angetrieben. Der Aufliegerantrieb ist trieblich mit dem Antrieb der Sattelzugmaschine verbunden.
  • Es ist ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist, die Antriebsachse der Sattelzugmaschine und die hydraulisch angetriebene Achse des Aufliegers, im Folgenden als Aufliegerantriebsachse bezeichnet, anzutreiben. Die Steuervorrichtung ist dabei eingerichtet, die durch die Antriebsachse vorgegebene Antriebsgeschwindigkeit als Eingangssignal zu verarbeiten und Steuersignale für den hydraulischen Antrieb zu erzeugen. In einem Fahrmodul der Steuervorrichtung ist die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit des Aufliegerantriebs mit der Antriebsgeschwindigkeit, die an dem Sattelzug über die Antriebsachse bewirkt wird, synchronisiert.
  • So unterstützt in dem Fahrmodul der Aufliegerantrieb den Vortrieb durch die Sattelzugmaschine.
  • Das Fahrmodul eignet sich bei einem schlupffreien Vortrieb aller Antriebsräder. Ein solcher ist insbesondere auf einem ebenen und trockenen Untergrund gewährleistet, beispielsweise beim Fahren auf der Straße mit einer üblichen Reisegeschwindigkeit.
  • Die vorliegende Erfindung will eine Steuervorrichtung für ein Gespann mit einer Sattelzugmaschine und einem Auflieger angeben, die das Fahren in schwerem Gelände mit dem Gespann verbessert.
  • Dafür werden mit der vorliegenden Erfindung verschiedene Module vorgeschlagen, die durch die Steuervorrichtung ausgebildet sind, beispielsweise durch entsprechende Programmbausteine, die an einer Bedienoberfläche der Sattelzugmaschine im Griffbereich des Bedieners gezielt angesteuert werden können. Alternativ oder ergänzend können die entsprechenden Module auch als Fahroptionen in einer Steuerung für ein automatisiertes Schalten der Sattelzugmaschine hinterlegt sein. Insofern können die Module Bestandteil von Steuerungen eines LKW sein, wie sie beispielsweise in EP 0 709 246 A2 , EP 0 727 597 A2 , EP 1 016 610 A2 bzw. EP 0 241 215 A2 beschrieben sind. Die dort beschriebene Steuervorrichtung soll einen vorausschauenden Betrieb des Antriebs erlauben, so dass der Antrieb ökonomisch und damit kraftstoffsparend das Gespann vortreiben kann bzw. aufgrund von Fahrsituationen erkennen kann, dass ein alsbaldiges Schalten notwendig ist und dieses Schalten auslöst.
  • Die verschiedenen Module der vorliegenden Erfindung können in einer solchen komplexen Schalt- bzw. Getriebesteuerung eines Lastkraftwagens, vorliegend in Form einer Sattelzugmaschine, hinterlegt sein.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuervorrichtung ein Hochschalt-Hilfsmodul aufweist. Dieses Hochschalt-Hilfsmodul gibt beim Hochschalten von einer tieferen in eine höhere Gangstufe eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vor, die eine beim Ausrücken der Kupplung herrschende Kupplungseinritts-Antriebsgeschwindigkeit bis zum Einrücken der Kupplung nicht unterschreitet. So ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, durch Antrieb der Aufliegerantriebsachse einen Vortrieb des Gespanns zu erreichen, auch wenn die Drehmomentübertragung zwischen dem Antrieb und der Antriebsachse der Sattelzugmaschine beim Schalten unterbrochen ist. In dem Hochschalt-Hilfsmodul wird die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit so eingestellt, dass diese die beim Hochschalten herrschende Geschwindigkeit des Gespanns, üblicherweise ermittelt an einer der Achsen des Gespanns, nicht unterschritten wird. Die Definition des Hochschalt-Hilfsmoduls bezieht sich dabei auf die Kupplungseintritts-Antriebsgeschwindigkeit. Bei dieser Definition wird davon ausgegangen, dass die Antriebsache der Sattelzugmaschine die gleiche Geschwindigkeit hat wie jede andere Achse der Sattelzugmaschine und damit die Sattelzugmaschine selbst. Die Definition lässt sich ferner von der Überlegung leiten, dass die Steuervorrichtung eine Geschwindigkeit einer Achse der Sattelzugmaschine korrespondierend zu der Antriebsgeschwindigkeit der zumindest einen Antriebsachse als Eingangsgröße verarbeiten kann. Diese Eingangsgröße kann beispielsweise ein Signal einer ABS-Steuerung sein. In gleicher Weise kann als Eingangssignal auch beispielsweise ein Encoder-Signal verarbeitet werden, welches zur Ausgabe der tatsächlichen Geschwindigkeit der Sattelzugmaschine weiterverarbeitet wird.
  • Die Antriebsgeschwindigkeit im Sinne der vorliegenden Erfindung kann danach die durch die zumindest eine angetriebene Antriebsachse vorgegebene Geschwindigkeit sein. Die Antriebsgeschwindigkeit kann aber auch die tatsächliche Geschwindigkeit der Sattelzugmaschine sein. Insbesondere mit Blick auf das Fahren in schwerem Gelände, bei dem die angetriebenen Räder bzw. Achsen des Gespanns erheblichen Schlupf zum Untergrund haben, so dass sich insbesondere beim Anfahren oder bei geringen absoluten Geschwindigkeiten des Gespanns erhebliche Unterschiede zwischen der Antriebsgeschwindigkeit und der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns ergeben, wird im Rahmen der Steuerung indes bevorzugt die Antriebsgeschwindigkeit der angetriebenen Achse des Sattelzugs als Eingangsgröße verarbeitet.
  • Die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit kann in dem Hochschalt-Hilfsmodus zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung konstant gehalten werden. Bevorzugt wird die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung kontinuierlich erhöht. Die Erhöhung wird dabei aufgrund einer Vorausberechnung der bis zum Ausrücken der Kupplung erreichten Beschleunigung des Gespanns ermittelt. So soll beim Hochschalten das Gespann im Wesentlichen kontinuierlich beschleunigt werden, und zwar auch dann, wenn der Kraftfluss während des Schaltens bei ausgerückter Kupplung unterbrochen ist.
  • Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung hat zusätzlich oder alternativ ein Anfahr-Hilfsmodul. Dieses gibt beim Anfahren aus dem Stand eine Aufliegergeschwindigkeit vor, die größer als die Antriebsgeschwindigkeit ist.
  • Der vorliegenden Erfindung geht es insbesondere darum, beim Fahren in schwerem Gelände, z. B. beim Hochschalten bzw. beim Anfahren aus dem Stand, einen erheblichen Vortrieb, gegebenenfalls sogar einen vorauseilenden Antrieb der angetriebenen Aufliegerantriebsachse vorzugeben. Die angetriebene Aufliegerantriebsachse vermittelt dem entspringt eine Geschwindigkeit die höher ist als die Antriebsgeschwindigkeit.
  • Dabei sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung diejenigen Module der Steuervorrichtung, die einen Schlupf zwischen der Aufliegerantriebsachse und der Antriebsachse der Sattelzugmaschine bewirken, regelmäßig auf einen unteren absoluten Geschwindigkeitsbereich beschränkt. Dies gilt beispielsweise für das Anfahr-Hilfsmodul bzw. ein Geländemodul. Die entsprechenden Module sind üblicherweise oberhalb von einer Geschwindigkeit von 30 km/h nicht mehr verfügbar.
  • In dem besagten Geländemodul, welches bevorzugt als Teil der Steuervorrichtung ausgebildet ist, gibt diese eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vor, die höher als die Antriebsgeschwindigkeit ist. Das Geländemodul und das Anfahr-Hilfsmodul führen dementsprechend zu gleichen Relativgeschwindigkeiten zwischen dem Aufliegerantrieb und dem Antrieb des Sattelzugs. Während das Geländemodul die Abstimmung der angetriebenen Achsen der Sattelzugmaschine einerseits und des Aufliegers andererseits während der Fahrt steuert, erfolgt durch das Anfahr-Hilfsmodul lediglich die entsprechende Steuerung beim Anfahren aus dem Stand.
  • Das Fahren im Gelände, respektive auf schweren Boden, wird dabei beispielsweise durch den Antriebsschlupf bestimmt, der sich als Differenz zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns und durch die zumindest eine Antriebsachse der Sattelzugmaschine ergibt. So ist die Steuervorrichtung üblicherweise eingerichtet, auch die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs als Eingangssignal zu verarbeiten.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat ferner ein Brems-Hilfsmodul. Dieses Brems-Hilfsmodul wird aufgrund eines Verzögerungssignals der Sattelzugmaschine vorgegeben. Das Verzögerungssignal kann beispielsweise ein Signal sein, durch welches ein Retarder oder ein anderes Bremshilfsmittel aktiviert wird, bzw. ein Signal, welches von einem solchen Bremshilfsmittel als Hinweis auf eine Aktivierung desselben abgegeben wird. Auch das Betätigen der üblichen Bremse der Sattelzugmaschine kann als Verzögerungssignal verarbeitet werden. In dem Brems-Hilfsmodul gibt die Steuervorrichtung eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vor, die geringer als die Antriebsgeschwindigkeit bzw. die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns ist. So wird das Gespann stärker durch den Auflieger verzögert. Dadurch ist die Gefahr reduziert, dass bei einem starken Bremsmoment aufgrund der Bremsanlage der Sattelzugmaschine der Auflieger ausbricht.
  • Nach einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung hat die Steuervorrichtung ein Bremsschalt-Hilfsmodul, das beim Runterschalten von einer höheren in eine tiefere Gangstufe zur Verringerung der Antriebsgeschwindigkeit eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vorgibt, die eine beim Ausrücken der Kupplung herrschende Bremskupplungseintritts-Antriebsgeschwindigkeit unterschreitet. Das Bremsschalt-Hilfsmodul korrespondiert dementsprechend mit dem Hochschalt-Hilfsmodul der vorliegenden Erfindung jedoch mit umgekehrtem Vorzeichen. Während das Hochschalt-Hilfsmodul die Beschleunigung des Gespanns bei der Kraftflussunterbrechung unterstützen möchte, will das Bremsschalt-Hilfsmodul die Bremswirkung beim Unterbrechen des Kraftflusses und bis zum Einrücken der Kupplung unterstützen. Auch das Bremsschalt-Hilfsmodul kann bis zum Einrücken der Kupplung eine konstante Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vorgeben, bevorzugt eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit, die zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung bevorzugt kontinuierlich verringert wird.
  • Die Steuervorrichtung hat bevorzugt ein Bergauffahrt-Schalthilfsmodul. Dieses wird beim Runterschalten von einer höheren in eine tiefere Gangstufe aktiviert. Ein solches Runterschalten dient der Erhöhung der Antriebsleistung an der Antriebsachse durch Erhöhung der Motordrehzahl bei Bergauffahrt. Das Bergauffahrt-Schalthilfsmodul gibt eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit vor, die nicht kleiner als die Antriebsgeschwindigkeit beim Ausrücken der Kupplung ist. Die zu dem Hochschalt-Hilfsmodul diskutierten Weiterbildungen zur Aufliegerantriebsgeschwindigkeit und deren Verlauf bzw. deren Entwicklung zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung gelten auch hier.
  • Da bei dem Gespann der Aufliegerantrieb hydraulisch und damit kupplungsfrei erfolgt, führen die verschiedenen Module zu einer Entlastung der mechanischen Kupplung zwischen dem Antrieb und der zumindest einen Antriebsachse der Sattelzugmaschine. Dadurch wird der Verschleiß der Kupplung im mechanischen Antriebsstrang der Sattelzugmaschine vermindert.
  • Darüber hinaus bietet die vorliegende Erfindung die Möglichkeit, durch angepasste Steuerung der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit antizipierte bzw. notwendige Beschleunigungen bzw. Verzögerungen des Gespanns durch angemessene Steuerung der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit in verbesserter Weise zu realisieren bzw. abzubilden.
  • Weiteren Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Gespanns, welches die erfindungsgemäße Steuervorrichtung in sich aufnimmt;
    • 2 ein das Hochschalt-Hilfsmodul und das Bremsschalt-Hilfsmodul verdeutlichender Graph;
    • 3 ein das Anfahr-Hilfsmodul und das Geländemodul verdeutlichender Graph;
    • 4 ein das Bergauffahrt-Schalthilfsmodul verdeutlichender Graph; und
    • 5 ein das Brems-Hilfsmodul verdeutlichender Graph.
  • Die 1 zeigt ein schematisch dargestelltes Gespann 2 mit einer Sattelzugmaschine 4 und einem Auflieger 6. Die Sattelzugmaschine weist einen Antrieb 8 auf, der über eine Kupplung trieblich mit einer Antriebsachse 12 der Sattelzugmaschine gekoppelt ist. Vorliegend sind sämtliche Antriebsachsen 12 der Sattelzugmaschine 4 angetrieben. Es handelt sich um eine Sattelzugmaschine 4 mit Allradantrieb.
  • Auf der Abtriebseite des Antriebs 8 und der Kupplung 10 vorgelagert ist ein Hydraulikwandler 14 vorgesehen, der das Drehmoment des Antriebs 8 in eine hydraulische Energieform umwandelt. So fließt jenseits des Hydraulikwandlers 14 ein Hydraulikfluid, das unter Zwischenschaltung einer Steuervorrichtung 16 eine mit Bezugszeichen 18 gekennzeichnete Aufliegerantriebsachse antreiben kann. Über die Steuervorrichtung 16 kann auch die Fließgeschwindigkeit und -richtung des Hydraulikfluids gesteuert werden kann.
  • Die Steuervorrichtung hat ein Fahrmodul, in dem die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit der Aufliegerantriebsachse 18 mit der Antriebsgeschwindigkeit der Antriebsachse 12 synchronisiert ist. So sind die Antriebsgeschwindigkeiten der angetriebenen Achsen 12, 18 und auch die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns 2 identisch.
  • Ein Hochschalt-Hilfsmodul ist in 2 verdeutlicht. In diesem Graph, wie auch in den nachfolgenden Graphen, ist im oberen Teil die Geschwindigkeit über die Zeit abgetragen. Im unteren Teil sind verschiedene Gangstufen abgetragen.
  • Bei 2 wird von einer Fahrt im zweiten Gang ausgegangen. Bei zunehmender Beschleunigung des Gespanns 2, bei welcher die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns identisch mit der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit und der Antriebsgeschwindigkeit der Antriebsachse 12 ist, wird bei tA die Kupplung ausgerückt. Der Kraftfluss im mechanischen Antriebsstrang wird damit unterbrochen. Die Antriebsachse des Aufliegers rollt mit der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns 2. Diese entspricht der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit. Erst beim Einrücken der Kupplung zum Zeitpunkt tE wird die weitere Beschleunigung durch Kraftfluss in dem mechanischen Antriebsstrang und durch Antrieb der Antriebsachsen 12 der Sattelzugmaschine 4 bewirkt. Zwischen tA und tE ist der Kraftfluss unterbrochen. Gleichwohl ist in der oberen Darstellung eine weitere Beschleunigung des Gespanns 2 zu erkennen. Diese ergibt sich dadurch, dass die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit zwischen dem Ausrücken der Kupplung bei tA und dem Einrücken der Kupplung bei tE kontinuierlich erhöht wird und der Antrieb über die Aufliegerantriebsachse schlupffrei erfolgt.
  • Auf der Zeitachse t2 ist das Bremsschalt-Hilfsmodul verdeutlicht. Beim Fahren im dritten Gang wird die Notwendigkeit einer weiteren Verzögerung der Fahrzeuggeschwindigkeit erkannt, wozu von der dritten Gangstufe in die nächst tiefere Gangstufe, d. h. die zweite Gangstufe geschaltet werden soll. Zwischen tA und tE ist auch hier der Kraftfluss im mechanischen Antriebsstrang der Sattelzugmaschine 4 unterbrochen. Gleichwohl ergibt sich eine allein durch den Aufliegerantrieb bewirkte Verzögerung des Gespanns 2, da die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit bei ausgerückter Kupplung weiter vermindert wird und damit auch die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns.
  • In 2 sind sämtliche Geschwindigkeiten synchronisiert. Der Antrieb ist schlupffrei.
  • Anders verhält es sich bei den Vorgängen nach 3. Bei t=0 erfolgt ein Anfahren aus dem Stand mit V=0. Die tatsächliche Geschwindigkeit Vt ist geringer als die durch die Sattelzugmaschine vorgegebene Antriebsgeschwindigkeit Vs. Diese wiederum ist geringer als die durch den Auflieger vorgegebene Geschwindigkeit Va. Va entspricht der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit. Vs entspricht der Antriebsgeschwindigkeit durch die Antriebsachsen 12 der Sattelzugmaschine 4.
  • Sämtliche Antriebsachsen haben Schlupf. Allerdings wird die Aufliegerantriebsachse mit höherer Geschwindigkeit Va als die Antriebsachsen 12 der Sattelzugmaschine betrieben.
  • In 3 schließt sich dem Anfahren der Geländemodus an. Auch hier ist Va>Vs. Dabei wird auch hier davon ausgegangen, dass die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns Vt geringer als Vs ist. Bei tA wird die Kupplung ausgerückt, um die nächsthöhere Gangstufe, d. h. von der ersten Gangstufe in die zweite Gangstufe zu schalten. Dadurch fällt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Geschwindigkeit Vs auf das tiefere Niveau von Vt. Bis zum Einrücken der Kupplung tE steigt aber gleichwohl die tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns Vt, da bei ausgerückter Kupplung und Unterbrechung des Kraftflusses die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit kontinuierlich erhöht wird.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist nach dem Schließen der Kupplung bei tE die Antriebsgeschwindigkeit an den Antriebsachsen 12 mit der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns Vt nicht synchronisiert. Vielmehr wird in der nächsten Gangstufe auch die Antriebsgeschwindigkeit Vs höher als Vt gewählt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird zeitgleich Va reduziert, so dass die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit zwar weiterhin größer als die Geschwindigkeit des Gespanns Vt und die Antriebsgeschwindigkeit Vs, gleichwohl höher als diese beiden Geschwindigkeiten ist. Dieses Beispiel verdeutlicht eine Steuerung der Aufliegerantriebsgeschwindigkeit, die von dem Einrücken der Kupplung beeinflusst ist, um entweder die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit Va mit der Antriebsgeschwindigkeit Vs und/oder der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns Vt zu synchronisieren bzw. angemessen anzupassen, so dass sich ein betragsmäßig angepasster Schlupf zwischen der Aufliegerantriebsachse und der tatsächlichen Geschwindigkeit bzw. der Antriebsgeschwindigkeit ergibt.
  • Die 4 verdeutlicht die Bergauffahrt. Es wird davon ausgegangen, dass das Fahrzeug in der vierten Gangstufe betrieben wird. Am Berg reicht diese Gangstufe nicht mehr aus, die Geschwindigkeit zu halten. Sie fällt bis tA ab. Infolgedessen wird ein Schalten im mechanischen Antriebsstrang veranlasst. Die Kupplung wird bei tA ausgerückt. Die Aufliegerantriebsachse wird aber weiterhin angetrieben. Sie wird mit zunehmendem Drehmoment angetrieben, so dass die gestrichelt dargestellte Entwicklung der tatsächlichen Geschwindigkeit des Gespanns Vt' sicnicht zeigt, sondern das Gespann mit i Verhältnis dazu höherer Geschwindigkeit bis zum Einrücken der Kupplung tE bewegt wird. In der eingerückten dritten Gangstufe hilft das über den mechanischen Antriebsstrang vermittelte Drehmoment zusammen mit dem hydraulischen Antrieb eine höhere Geschwindigkeit trotz Bergauffahrt zu erreichen. Der hydraulische Antrieb hat allerdings ein übermäßiges Abfallen der tatsächlichen Geschwindigkeit zum Zeitpunkt der Kraftflussunterbrechung verhindert.
  • Die 5 verdeutlicht die Wirkung des Brems-Hilfsmoduls. In diesem Modul wird davon ausgegangen, dass die Gangstufe nicht gewechselt wird. Das Fahrzeug wird in der dritten Gangstufe bewegt. Zum Zeitpunkt tB wird ein Verzögerungssignal von der Steuervorrichtung verarbeitet, beispielsweise aufgrund einer internen Logik von der Steuervorrichtung ausgelöst, um einen Retarder zu aktivieren. Dies führt auch dazu, dass die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit Va geringer als die tatsächliche Geschwindigkeit Vt des Gespanns gewählt wird.
  • Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Antriebsräder der Sattelzugmaschine 4 schlupffrei betrieben werden. Das Bremsen erfolgt in schwerem Gelände. Die Antriebsgeschwindigkeit Va des Aufliegers ist bis zum Einrücken der Kupplung und damit Wiederherstellen des Fahrmoduls geringer als Vt bzw. Vs. So ist Vt immer identisch mit Vs. Bei tN wurde eine hinreichende Verzögerung des Fahrzeugs erreicht. Das Brems-Hilfsmodul wird ausgeschaltet, so dass Va, Vs und Vt wieder synchronisiert sind und das Fahrmodul aktiv ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Gespann
    4
    Sattelzugmaschine
    6
    Auflieger
    8
    Antrieb
    10
    Kupplung
    12
    Antriebsachse
    14
    Hydraulikwandler
    16
    Steuervorrichtung
    18
    Aufliegerantriebsachse
    Te
    Zeitpunkt Einrücken
    tA
    Zeitpunkt Ausrücken
    Va
    Aufliegerantriebsgeschwindigkeit
    Vt
    Tatsächliche Geschwindigkeit des Gespanns
    Vs
    Antriebsgeschwindigkeit
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202019002219 U1 [0002]
    • EP 0709246 A2 [0007]
    • EP 0727597 A2 [0007]
    • EP 1016610 A2 [0007]
    • EP 0241215 A2 [0007]

Claims (11)

  1. Steuervorrichtung für ein Gespann (2) mit einer Sattelzugmaschine (4) mit einem Antrieb (8), dessen Drehmoment über eine mechanische Kupplung (10) an zumindest eine Antriebsachse (12) der Sattelzugmaschine (4) weitergeleitet wird, und einem Auflieger (6), der zumindest eine Achse aufweist, die über einen hydraulischen Aufliegerantrieb angetrieben ist, der trieblich mit dem Antrieb (8) verbunden ist, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, die durch die Antriebsachse (12) vorgegebene Antriebsgeschwindigkeit als Eingangssignal zu verarbeiten und Steuersignale für den hydraulischen Antrieb zu erzeugen, und ein Fahrmodul umfasst, das eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit des Aufliegerantriebs mit der Antriebsgeschwindigkeit synchronisiert, gekennzeichnet durch ein Hochschalt-Hilfsmodul, das beim Hochschalten von einer tieferen in eine höhere Gangstufe eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die eine beim Ausrücken der Kupplung (10) herrschende Kupplungseintritts-Antriebsgeschwindigkeit (Vs) bis zum Einrücken der Kupplung (10) nicht unterschreitet.
  2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hochschalt-Hilfsmodul die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung (10) konstant gehalten wird.
  3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hochschalt-Hilfsmodul die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung (10) kontinuierlich erhöht wird.
  4. Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Geländemodul, das eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die höher ist als die Antriebsgeschwindigkeit ist.
  5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Geländemodul lediglich bis zu einer maximalen Geschwindigkeit von 30 km/h aktivierbar ist.
  6. Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Brems-Hilfsmodul, das aufgrund eines Verzögerungssignals der Sattelzugmaschine (4) eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die geringer als die Antriebsgeschwindigkeit (Vs) oder die die tatsächliche Geschwindigkeit (Vt) des Fahrzeugs ist.
  7. Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Bremsschalt-Hilfsmodul, dass beim Runterschalten von einer höheren in eine tiefere Gangstufe zur Verringerung der Antriebsgeschwindigkeit (Vs) eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die eine beim Ausrücken der Kupplung (10) herrschende Bremskupplungseintritts-Antriebsgeschwindigkeit unterschreitet.
  8. Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Bergauffahrt-Schalthilfsmodul, das beim Runterschalten von einer höheren in eine tiefere Gangstufe zur Erhöhung der Antriebsleistung an der Antriebsachse (12) bei Bergauffahrt eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die nicht kleiner als die Antriebsgeschwindigkeit (Vs) beim Ausrücken der Kupplung (10) ist.
  9. Steuervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bergauffahrt-Schalthilfsmodul die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung (10) konstant gehalten wird.
  10. Steuervorrichtung nach einem Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bergauffahrt-Schalthilfsmodul die Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) zwischen dem Ausrücken und dem Einrücken der Kupplung (10) kontinuierlich erhöht wird.
  11. Steuervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Anfahr-Hilfsmodul, das beim Anfahren aus dem Stand eine Aufliegerantriebsgeschwindigkeit (Va) vorgibt, die größer als die Antriebsgeschwindigkeit (Vs) der Kupplung ist
DE202021102274.4U 2021-04-28 2021-04-28 Steuervorrichtung für ein Gespann Active DE202021102274U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202021102274.4U DE202021102274U1 (de) 2021-04-28 2021-04-28 Steuervorrichtung für ein Gespann

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202021102274.4U DE202021102274U1 (de) 2021-04-28 2021-04-28 Steuervorrichtung für ein Gespann

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202021102274U1 true DE202021102274U1 (de) 2021-05-05

Family

ID=75962895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202021102274.4U Active DE202021102274U1 (de) 2021-04-28 2021-04-28 Steuervorrichtung für ein Gespann

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202021102274U1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022116594A1 (de) 2022-07-04 2024-01-04 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zum Ansteuern eines elektrischen Antriebs eines Anhängerfahrzeugs sowie Anhängersteuergerät zum Ausführen des Verfahrens

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022116594A1 (de) 2022-07-04 2024-01-04 Zf Cv Systems Global Gmbh Verfahren zum Ansteuern eines elektrischen Antriebs eines Anhängerfahrzeugs sowie Anhängersteuergerät zum Ausführen des Verfahrens

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10221701B4 (de) Steuerverfahren für Kraftfahrzeuge mit automatisierter Kupplungsvorrichtung
EP2342112B1 (de) Verfahren zur steuerung eines automatisierten stufenschaltgetriebes
DE10327438B4 (de) Verfahren zum Steuern und/oder Regeln einer Kupplung
DE102006003143B4 (de) Fahrzeugsteuervorrichtung
DE3201440C2 (de)
DE10105749B4 (de) Verfahren für ein erleichtertes Rangieren in einem Nutzfahrzeug
EP2496458A1 (de) Verfahren zur steuerung einer roll- oder segelfunktion eines fahrzeugs
EP3027936B1 (de) Verfahren zur steuerung und/oder regelung eines zweistufigen untersetzungsgetriebes eines kraftfahrzeuges
DE3139838A1 (de) Verfahren zum steuern von automatischen stufengetrieben in kraftfahrzeugen
DE4421088C2 (de) Anfahrhilfsvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102005021714A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung von unerwünschten Fahrzeugbeschleunigungen bei Schubschaltungen im Gefälle
DE19735759B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Steuern einer automatischen Antriebsvorrichtung
EP0759513A2 (de) Steuerung einer automatischen Kupplung in Abhängigkeit vom Motordrehmoment
DE19807095B4 (de) Verfahren zum gesteuerten Bremseingriff bei einer automatischen Schaltung
DE112009000232B4 (de) Algorithmus zur Feststellung von Fahrerabsichten für eine Getriebesteuerung
DE202021102274U1 (de) Steuervorrichtung für ein Gespann
EP2174040B1 (de) Steuerungsverfahren eines automatisierten schaltgetriebes in einem kraftfahrzeug mit allradantrieb
EP2173595B1 (de) Verfahren zur steuerung eines automatisierten stufenschaltgetriebes
DE102006023528A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung unerwünschter Fahrzeugbeschleunigungen bei einem Landfahrzeug
DE19641101A1 (de) Verfahren zum Steuern der Differentialsperre eines Getriebes
DE10246298B4 (de) Verfahren zum Ansteuern eines Antriebssystems und Antriebssystem
EP1468860B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Schaltelementen zur Zuschaltung von Antriebsachsen und Sperren von Differentialen
DE102009031629B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines automatisierten Doppelkupplungsgetriebes
DE102004051004B3 (de) Längsdynamiksteuersystem in Kraftfahrzeugen
DE102016220282B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und Getriebesteuerungseinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years