DE4446358C1 - Verfahren und Anordnung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und dem Anhänger - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und dem Anhänger

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DE4446358C1 DE19944446358 DE4446358A DE4446358C1 DE 4446358 C1 DE4446358 C1 DE 4446358C1 DE 19944446358 DE19944446358 DE 19944446358 DE 4446358 A DE4446358 A DE 4446358A DE 4446358 C1 DE4446358 C1 DE 4446358C1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 6.
Das nicht vorveröffentlichte deutsche Patent DE 44 12 430 C1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger in Abhängigkeit vom Gewicht des Anhängers. Zu drei verschiedenen Zeitpunkten werden die Fahrzeug­ geschwindigkeit, das Motordrehmoment und der Bremsdruck gemessen und daraus jeweils die Gesamtenergie des Fahrzeugverbundes zu diesen drei Zeitpunkten ermittelt. Setzt man unter der Voraussetzung, daß die Umgebungsparameter wie Hangneigung und Fahrzeugmasse konstant bleiben, die drei Gesamtenergien gleich, so erhält man zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten, aus denen man Hangneigungswinkel und Fahrzeugmasse bestimmen kann. Die Bremskraftaufteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger wird dann in Abhängigkeit von der so ermittelten Fahrzeugmasse bestimmt. Dazu sind folgende Schritte vorgesehen:
Zu drei verschiedenen Zeitpunkten (t₀, t₁, t₂) werden jeweils die Fahrzeuggeschwindigkeit (v), eine mit der Antriebsenergie des Zugfahrzeuges verknüpfte Größe (Md) und eine mit der Bremsenergie verknüpfte Größe (p) gemessen. Anschließend wird die Gesamtenergie (E₀, E₁, E₂) des Fahrzeugverbundes zu diesen drei genannten Zeitpunkten (t₀, t₁, t₂) aus den gemessenen und aus fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten nach folgender Beziehung ermittelt:
E = Eantr + Ekin + Epot - Eroll - Evw - Ebr,
wobei E die Gesamtenergie des Fahrzeugverbundes,
Eantr die Antriebsenergie als Funktion der mit der Antriebsenergie verknüpften Größe (Md),
Ekin die kinetische Energie des Fahrzeugverbundes als Funktion der Masse (m) und der Geschwindigkeit (m/2 * v²),
Epot die potentielle Energie als Funktion der Masse (m), des zurückgelegten Weges (s) und des Hangneigungswinkels (α) nach der Beziehung m * g * s * sin (α),
Eroll die Rollenergieverluste als Funktion der Masse, der Erdbeschleunigung und einer Konstanten,
Evw die Windwiderstandsverluste als Funktion des Windwiderstandsbeiwertes und der Geschwindigkeit und
Ebr die Bremsenergieverluste als Funktion der Fahrzeug­ geschwindigkeit (v) und der mit der Bremsenergie verknüpften Größe (p) sind. Dann bestimmt man die Fahrzeugmasse (m) und den Hangneigungswinkel (α) aus den ermittelten Energiewerten (E₀, E₁, E₂), wobei dazu zweimal zwei Energiewerte (E₀, E₁, E₂) als gleich groß angenommen werden (beispielsweise E₀ = E₁, E₀ = E₂) und führt ein automatisches Einstellen der Bremskraftverteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger in Abhängigkeit von der so ermittelten Fahrzeugmasse (m) durch.
Bekannt ist, daß die Bremskraft zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger in Abhängigkeit von der Beladung des Anhängers einzustellen ist, um eine verbesserte Bremswirkung zu erhalten und um die Koppelkräfte an der Anhängerkupplung nicht zu groß werden zu lassen. Zu diesem Zweck wurde früher am Anhänger (dies gilt auch für Eisenbahnwagen) ein Umschalt­ ventil von Hand betätigt, wenn die Beladung geändert wurde.
Bei neueren Systemen wurde die Koppelkraft zwischen Zugfahr­ zeug und Anhänger an der Anhängerkupplung durch zug- oder druckempfindliche Sensoren gemessen und in Abhängigkeit von diesen Meßwerten die Bremskraftaufteilung eingestellt. Ein solches Verfahren, das Koppelkraftmessungen vornimmt, ist aus der DE 40 35 805 C1 bekannt. Dort wird diese Koppelkraft gemessen und durch eine Variation des Bremsdruckes des Anhängers auf ihren Sollwert gebracht. Der dafür benötigte Bremsdruck des Anhängers wird bei einem vorangegangenen Bremsvorgang, bei dem die Koppelkraft gleich ihrem Sollwert ist, unter Berücksichtigung des Bremsdruckes des Zugfahrzeuges ermittelt.
Auch in der DE 42 20 991 A1 ist eine Sensierung der Koppelkraft zwischen Zugfahrzeug und Anhänger vorgesehen, wobei dort lediglich ein bestimmter Schwellwert der Druckkraft in Fahrtrichtung an der Kupplung gemessen wird. Ist der Schwellwert überschritten, was beispielsweise durch einen Dehnungsmeßstreifen feststellbar ist, so wird einem Mikrocomputer ein Meßsignal zugeführt. Zusätzlich werden dem Mikrocomputer Signale von einem Hinterachslastsensor, einem Lenkwinkelsensor und einem Geschwindigkeitssensor zugeführt. Das Ausgangssignal des Mikrocomputers steuert dann Steuereinrichtungen an, die die Bremskraftaufteilung zwischen Zugmaschine und gezogenem Fahrzeug regeln.
Aus der US-PS 5,002,343 ist ebenfalls bekannt, die Beladung durch Lastsensoren zu messen. In der genannten Druckschrift, die ein elektronisches Bremssystem für einen Sattelschlepper­ zug vorsieht, werden dazu Beladungssensoren an Vorder- und Hinterachse des Zugfahrzeuges und ein weiterer Koppelkraftsensor an der Kupplung von Zugfahrzeug und Anhänger vorgeschlagen, der die Zug- und Druckkraft, die der Anhänger auf das Zugfahrzeug ausübt, mißt. Beim Beschleunigen wird die gesamte Zugmasse mit Hilfe der Koppelkraft bestimmt. Die Höhe des Drucksignales im Zugfahrzeug wird dann entsprechend der ermittelten Anhängerlast eingestellt.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die meisten Sensoren den rauhen Bedingungen des LKW- oder Eisenbahnbetriebes nicht gewachsen sind und sehr häufig ausfallen. Auch bedingt der Einsatz von Sensoren, die meist als elektromechanische Wandler ausgeführt sind, einen erheblichen Aufwand für die Signalübertragung, was meistens in Form von elektrischen Kabeln erfolgt. Werden die Signale vom Anhänger zum Zugfahrzeug oder umgekehrt übertragen, so bedingt dies zusätzlich die Verwendung von Steckverbindungen oder Steckkupplungen, die mit hohem Aufwand gegen Spritzwasser, Eindringen von Schmutz, Salz etc. geschützt werden müssen.
Aus der DE 41 30 848 C1 ist ein Verfahren zur Bremsdruck­ regelung für ein Anhängefahrzeug bekannt, bei dem die Bremsaufteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhängefahrzeug während des Bremsvorganges lediglich aufgrund von Radgeschwindigkeitsmessungen am Zugfahrzeug und am Anhänger ermittelt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs genannte Verfahren und die Vorrichtung zu dessen Durchführung dahingehend zu verbessern, daß unter Ausnutzung von ohnehin vorhandenen Sensoren zuverlässige Größen ermittelt werden, die eine Einstellung der Bremskraftaufteilung vor dem Bremsvorgang und damit auch eine Optimierung der Koppelkräfte zwischen Zugfahrzeug und Anhänger gestatten.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die in Patentanspruch 1 und für die Vorrichtung durch die in Patentanspruch 6 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung arbeitet kurz zusammengefaßt wie folgt: In einem ersten Schritt bestimmt man den Hangneigungswinkel (α). Dazu wird in kraftfrei, d. h. also in ungebremstem und nichtangetriebenem Zustand zu drei Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂) eine Gesamtenergie des Fahrzeugverbundes bestimmt (E₀, E₁, E₂). Aus dem Energiegehalt erhält man dann den Hangneigungswinkel (α).
In einem zweiten Schritt bestimmt man die Masse des Fahrzeugverbundes (m). Im ungebremsten, aber angetriebenen Zustand wird zu einem Zeitpunkt (T₃) eine Kraftgleichung aufgestellt, aus der dann unter Verwendung des Hangneigungs­ winkels (α) aus dem ersten Schritt die Masse des Fahrzeugverbundes (m) bestimmbar ist.
In weiteren Schritten kann gegebenenfalls eine iterative Verbesserung des Ergebnisses der Masse des Fahrzeugverbundes (m) durchgeführt werden. Dazu wird wiederholt im angetriebenen, ungebremsten Zustand die Kraftgleichung aufgestellt und wechselweise daraus die Masse des Fahrzeugverbundes (m) oder der Hangneigungswinkel (α) bestimmt. Für das gesamte Verfahren gemäß der Erfindung sind nur wenige Meßgrößen erforderlich, die ohnehin vom im Fahrzeug vorhandenen Blockierschutzsystem, Drehzahlmesser, dem elektronischen Bremssystem und der Antriebssteuerung vorliegen.
Die Gesamtenergie eines fahrenden Fahrzeuges, das sich im nicht angetriebenen Zustand befindet und dessen Bremsen nicht betätigt sind, setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: kinetische Energie des Fahrzeuges (einschließlich Rotationsenergie der Räder); potentielle Energie bei durchfahrenen Höhendifferenzen, sowie den "Verlustenergien" aufgrund von Windwiderstand und Rollwiderstand. Stellt man diese Energiebilanz für drei verschiedene Zeitpunkte (T₀, T₁ und T₂) auf, so sind nach dem Energieerhaltungssatz diese drei Energien gleich. Setzt man nun zwei mal zwei Energiewerte zu verschiedenen Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂) gleich, zum Beispiel E₀ = E₁ und E₀ = E₂, wie nachfolgend im Detail gezeigt wird, so erhält man hiermit zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten, auf denen der Hangneigungswinkel (a) der durchfahrenen Strecke bestimmt werden kann. Die Grundvoraussetzung für die Lösbarkeit dieser Gleichungen besteht darin, daß die Geschwindigkeit (v) zu wenigstens zwei Zeitpunkten im Intervall [T₀; T₂] verschieden ist, da sonst die Gleichungen linear abhängig sind. Man erhält dann im allgemeinen aus den Gleichungen den Hangneigungs­ winkel (α), wenn die Grundvoraussetzung erfüllt ist.
Die anschließende Bestimmung der Masse des Fahrzeugverbundes (m) basiert auf der Aufstellung einer Kraftgleichung zu einem Zeitpunkt T₃ aufgrund von wenigen Meßgrößen, die ohnehin vom im Fahrzeug vorhandenen Blockierschutzsystem, dem elektronischen Bremssystem und der Antriebssteuerung vorliegen. Die Gesamtkraft, die auf einen fahrenden Fahrzeugverbund wirkt, der sich in angetriebenem Zustand befindet und dessen Bremsen nicht betätigt sind, setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: Antriebskraft, die vom Antriebsmotor an das Fahrzeug geliefert wird; Hangabtriebskraft, wenn eine Steigung durchfahren wird, sowie den Reibungskräften aufgrund von Windwiderstand und Rollwiderstand. Diese Kraftgleichung stellt man für einen Zeitpunkt T₃ auf. Unter Verwendung des Hangneigungswinkels (α) erhält man dann die Masse des Fahrzeugverbundes (m).
Hieraus läßt sich dann unter der Voraussetzung, daß die Hangneigung während des Meßzeitraumes unverändert geblieben ist, die Fahrzeugmasse bestimmen. Bei bekannter Masse des Zugfahrzeuges (z. B. Sattelschlepper, Lokomotive etc.) läßt sich dann die Masse des Anhängers bzw. der Anhänger bestimmen und daraus die Bremskraftaufteilung einstellen.
Als "Meßgrößen" benötigt man für die Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) sonst nur die Fahrzeuggeschwindigkeit (v), die ohnehin vom Antiblockiersystem gemessen wird, eine dem aktuellen Bremszustand entsprechende Größe (Br′), die die Information enthält, ob eine Bremsung vorliegt oder nicht und vom EBS geliefert wird und schließlich eine der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechende Größe (Gü), die ebenfalls vom EBS geliefert wird.
Zur Bestimmung der Masse des Fahrzeugverbundes (m) zum Zeitpunkt T₃ benötigt man zusätzlich zu den oben genannten Meßgrößen Fahrzeuggeschwindigkeit (v), aktuelle Getriebeüber­ setzung (Gü) und Kenngröße des Bremsens (Br′) noch eine Kenngröße für die Antriebskraft (Md), die bei elektrischen Eisenbahnen beispielsweise der elektrische Strom für den Antriebsmotor ist, oder bei Dieselmotoren in Form eines Signales für das vom Motor abgegebene Drehmoment von einer ebenfalls in den modernen Fahrzeugen vorhandenen elektronischen Dieselsteuerung geliefert wird.
Alle übrigen für die Aufstellung der Energiebilanz und der Kraftgleichung benötigten fahrzeugspezifischen Kenngrößen wie z. B. Rollwiderstand, Windwiderstand etc. können als für das jeweilige Fahrzeug konstant bzw. nur von den oben genannten Meßgrößen gemäß einer vorgegebenen Funktion abhängig angesehen werden. Diese Kenngrößen bzw. Funktionen können daher gespeichert werden und ohne zusätzliche Messungen für die Aufstellung der Energiebilanz und der Kraftgleichung verwendet werden.
Bevor die Gesamtenergie (E₀, E₁, E₂) zu den drei verschiedenen Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂) ermittelt wird, wird überprüft, daß die der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechende Größe (Gü) anzeigt, daß sich das Fahrzeug im nicht angetriebenen Zustand befindet. Dies geschieht vorzugsweise durch Vergleich der Motordrehzahl mit der Fahrzeug­ geschwindigkeit (v) im EBS. Stehen diese in keinem bekannten Verhältnis zueinander,- bzw. liegt bei einem Automatikgetriebe das Verhältnis nicht in gewissen Bereichen, so wird ein nicht angetriebener Zustand erkannt. Weiterhin wird überprüft, daß die dem aktuellen Bremszustand entsprechende Größe (Br′) anzeigt, daß eine Bremse des Fahrzeuges nicht betätigt ist. Diese Größe (Br′) kann beispielsweise von einem Bremsdruckschalter, mit dessen Hilfe die Bremsleuchten gesteuert werden oder vom elektronischen Bremssystem (EBS) zugeführt werden. Dadurch, daß das Fahrzeug also weder angetrieben noch gebremst ist, wie zum Beispiel bei ungebremstem Gangwechsel oder Auskuppeln, ist sichergestellt, daß die Geschwindigkeit während der drei Zeitpunkte (T₀, T₁, T₂) die Fahrzeuggeschwindigkeiten (v) verschieden ist, da das Fahrzeug aufgrund verschiedener Bremswirkungen, wie zum Beispiel dem Rollwiderstand, dem Windwiderstand etc. abgebremst wird. Dies war aber eine der Grundvoraus­ setzungen, um den Hangneigungswinkel (α) aus den zum Zeitpunkt (T₀, T₁ und T₂) gemachten Messungen und der entsprechenden Energiebilanz ermitteln zu können.
Bevor zum Zeitpunkt T₃ die Masse des Fahrzeugverbundes (m) bestimmt wird, wird überprüft, daß die der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechende Größe (Gü) anzeigt, daß sich das Fahrzeug im angetriebenen Zustand befindet und daß eine dem aktuellen Bremszustand entsprechende Größe (Br′) anzeigt, daß eine Bremse nicht betätigt ist. Für die Bestimmung der Masse des Fahrzeugverbundes (m) zum Zeitpunkt T₃ ist es sehr vorteilhaft, daß das Fahrzeug im angetriebenen Zustand ist, denn die Antriebskraft FA ist sehr genau bestimmbar mit Hilfe der mit der Antriebskraft des Zugfahrzeugs verknüpften Größe (Md) und der aktuellen Getriebeübersetzung (Gü). Wenn keine Bremsung zum Zeitpunkt T₃ durchgeführt wird, ist allgemein davon auszugehen, daß die Antriebskraft FA die dominierende Kraft im Vergleich zu den Reibungskräften ist. Sie ist gut bestimmbar, da die mit der Antriebskraft des Zugfahrzeuges verknüpfte Größe (Md) gut bestimmbar ist. Somit ist eine sehr genaue Bestimmung der Masse des Fahrzeugverbundes (m) sicherge­ stellt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung bestimmt sich die Gesamtenergie aus der Summe der Einzelenergien (Ekin, Epot, Eroll und Evw), wobei Ekin die kinetische Energie, Epot die potentielle Energie, Eroll die Rollenergieverluste und Evw die Windwiderstandsverluste ist. Bei dieser Berechnung muß nicht die Bremsenergie einbezogen werden, da die Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) zu den Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂) im ungebremsten Zustand durchgeführt wird. Dies ist sehr vorteilhaft, da die "echte" Bremskraft am Rad nicht bekannt ist und ihre theoretische Bestimmung zu viele Fehlereinflüsse hätte.
Dann wird die Masse des Fahrzeugverbundes (m) ermittelt, wobei in die entsprechende Beziehung zu ihrer Bestimmung die Antriebskraft (FA) als Funktion der mit der Antriebskraft verknüpften Größe (Md) und der aktuellen Getriebeübersetzung (Gü), der Windwiderstandskraftbetrag (Fvw), die Beschleunigung des Fahrzeugverbundes (b) natur- und fahrzeugspezifische Konstanten und der zuvor bestimmte Hangneigungswinkel (α) eingeht. Im Zähler ist dabei im allgemeinen die Antriebskraft (FA) die dominierende Größe, was wünschenswert ist, da sie aus der mit der Antriebskraft verknüpften Größe (Md) und der aktuellen Getriebeübersetzung (Gü) sehr genau bestimmbar ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird zu einem Zeitpunkt T₄ der Hangneigungswinkel (α) erneut ermittelt unter Verwendung von gemessenen und fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten. Die dafür nötigen Verfahrensschritte sind analog den zum Zeitpunkt T₃ genannten Schritte. Unter Verwendung der für die Masse des Fahrzeugverbundes (m) vorgesehenen Beziehung wird der Hangneigungswinkel (α) bestimmt, wobei als Masse des Fahrzeugverbundes (m) der zum Zeitpunkt T₃ bestimmte Wert genommen wird. Wie schon für die Messung zum Zeitpunkt T₃ erwähnt, ist das Ergebnis der Ermittlung des Hangneigungs­ winkels (α) sehr genau, da die im allgemeinen dominierende Kraft, die Antriebskraft (FA) sehr gut bestimmbar ist. Mit dem verbesserten Wert für den Hangneigungswinkel (α) kann nun wiederum zu einem weiteren Zeitpunkt T₆ entsprechend der zum Zeitpunkt T₃ durchgeführten Schritte erneut die Masse des Fahrzeugverbundes (m) bestimmt werden. Dieser Wert wird, wenn sich die Hangneigung nicht wesentlich verändert hat, wiederum besser sein, als die zum Zeitpunkt T₃ bestimmte Masse. Diese iterative Verbesserung der Werte der Masse des Fahrzeugverbundes (m) und des Hangneigungs­ winkels (a) kann weiter fortgesetzt werden, so lange sich der Hangneigungswinkel (α) nicht wesentlich verändert und sich das Fahrzeug im angetriebenen Zustand befindet. Eine Erzielung sehr guter Ergebnisse ist damit möglich.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die kinetische Energie (Ekin) des Fahrzeugverbundes aus der translatorischen Bewegungsenergie und der Rotationsenergie der Räder des Fahrzeuges bestimmt. Damit können die durch ihre Trägheitsmomente beeinflußten Rotationsenergiewerte der einzelnen Räder in der Berechnung der Gesamtenergie mit berücksichtigt werden.
Das Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger unter Berücksichtigung des Anhängergewichtes erfolgt mit Hilfe von Sensoren, die die Radumdrehungsgeschwindigkeit mindestens eines Rades, ein mit der Antriebskraft des Antriebsmotors des Zugfahrzeugs verknüpften Größe (Md), wie zum Beispiel des von dem Motor abgegebenen Drehmomentes, der Motordrehzahl, und einer mit dem Bremsen verknüpften Größe (Br). Eine Steuervor­ richtung ist mit Sensoren verbunden, die die Radumdrehungs­ geschwindigkeit oder Fahrzeuggeschwindigkeit (v) und die Drehzahl des Antriebsmotores des Zugfahrzeuges (U) zuführen.
Aus diesen Daten wird die aktuelle Getriebeübersetzung (Gü) ermittelt. Der Gangwechsel wird hauptsächlich dadurch festgestellt, daß das Verhältnis von Motordrehzahl zu Fahrzeuggeschwindigkeit zu keiner der Steuervorrichtung bekannten Getriebeübersetzung paßt, wobei die Einspritzmenge, die Information über das Blockieren einzelner Räder und die zeitliche Veränderung der Motordrehzahl als weitere Informationen verwendet werden können. Zudem ist eine Recheneinrichtung vorgesehen, die aus gemessenen und gespeicherten Größen die Aufliegermasse (mAu) bestimmt. Schließlich ist ein Regler vorgesehen, der das Anhängerbrems­ ventil einstellt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird als Steuervor­ richtung ein elektronisches Bremssystem (EBS) gewählt, das die aktuelle Getriebeübersetzung (Gü) und den aktuellen Bremszustand (Br′) erkennt, und diese Größen somit zusätzlich nicht bestimmt werden müssen. Dieses Bremssystem ist mit einem Antiblockiersystem (ABS) verbunden, wobei das Antiblockiersystem ein der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) entsprechendes Signal an seinem Ausgang ausgibt. Die beiden genannten Bremsvorrichtungen stellen die genannten Größen zur Verfügung, die sie ohnehin für ihren Betrieb benötigen würden. Damit sind für die Bremskraftaufteilung keine zusätzlichen Messungen nötig.
An dieser Stelle sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht nur für Lastkraftwagen mit Anhängern wie z. B. Sattelzüge verwendet werden kann sondern auch für spur- bzw. schienengebundene Fahrzeuge wie z. B. Eisenbahnen, U-Bahnen etc.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles im Zusammenhang mit den Zeichnungen ausführlicher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Flußdiagramm eines Verfahrens nach der Erfindung und
Fig. 2 ein detaillierteres Prinzipschaltbild der Vorrichtung nach der Erfindung.
Zunächst sei auf Fig. 1 Bezug genommen. In einem ersten Schritt (Block 1) wird eine Bestimmung des Hangneigungs­ winkels (a) durchgeführt. Dazu werden einer Recheneinheit 8 (Fig. 2) die gemessenen Größen aktuelle Getriebeübersetzung (Gü), eine Kenngröße des Bremsens (Br′), die Fahrzeug­ geschwindigkeit (v) und die Fahrzeugbeschleunigung (b) als gemessene bzw. davon abgeleitete Größen zugeführt. Außerdem werden der Recheneinheit 8 noch die gespeicherten Werte Croll (Rollwiderstandskonstante), Cw (Windwiderstands­ beiwert) und A (Stirnfläche) zugeführt. Mit diesen Größen wird die Ermittelung der Gesamtenergie (E₀, E₁, E₂) zu den drei verschiedenen Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂) durchgeführt, wobei dazu im gesamten Zeitraum (T₀-T₂) das nicht angetrieben und ungebremst sein muß. Die Bestimmung des Hangneigungs­ winkels (α) wird bei der Beschreibung von Fig. 2 näher ausgeführt.
Der Hangneigungswinkel (α) wird dann in einem Block 2 für die Bestimmung der Aufliegermasse (mAv) 2 verwendet. Zusätzlich zu den für die Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) benötigten Werten wird eine mit der Antriebskraft des Antriebsmotors des Zugfahrzeuges verknüpfte, gemessene Größe (Md) (z. B. das Motordrehmoment) der Recheneinheit 8 zugeführt. Aus den genannten Größen kann mit Hilfe der Kraftgleichung die Masse des Fahrzeugverbundes (m) bestimmt werden, woraus dann in Block 2 mit der Masse des Zugfahrzeuges (mZu) die Aufliegermasse (mAu) ermittelt wird. Die Masse des Fahrzeugverbundes (m) wird optional für eine weitere Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) in einem Block 3 als Eingangsgröße benötigt. So kann mit Hilfe der für die Bestimmung der Aufliegermasse (mAu) benötigten gemessenen und gespeicherten Werte mit Ausnahme der Masse des Zugfahrzeuges (mZu) eine iterative Verbesserung des Ergebnisses für den Hangneigungswinkel (α) erreicht werden. Es besteht die Möglichkeit, diesen neu berechneten Hangneigungswinkel (α) erneut einer Bestimmung der Aufliegermasse (mAu) zuzuführen. Durch weitere Wiederholungen der abwechselnd durchzuführenden Bestimmungen des Hangneigungswinkels (α) und der Aufliegermasse (mAu) kann die Aufliegermasse (mAu) sehr genau bestimmt werden und damit der Bremsparameter eines Anhängerbremsventiles 10 (siehe Fig. 2) sehr genau eingestellt werden.
Fig. 2 zeigt ein detailliertes Prinzipschaltbild zur Durchführung des in Fig. 1 gezeigten Verfahrens. Eine erste Baueinheit, die hier eine elektronische Dieselsteuerung 4 (EDC für electronic diesel control) ist, liefert ein dem Drehmoment des Antriebsmotors entsprechendes Signal (Md). Dieses kann beispielsweise von einem Sensor 11 erfaßt und als elektrisches Signal, das dem momentanen Drehmoment des Motors (Md) proportional ist, der Recheneinheit 8 zugeführt werden. Das EDC 4 kann aber auch aus anderen Größen wie Einspritzmenge, Motordrehzahl (U) etc. das Drehmoment des Antriebsmotors (Md) ermitteln.
Ein ebenfalls im Fahrzeug vorhandenes Antiblockiersystem (abgekürzt: ABS, 5) liefert ein Signal v, das der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht und das normalerweise aus den Drehzahlen der Räder ermittelt wird. Der "Meßwert" für die Geschwindigkeit v wird dem EBS 7, der Recheneinheit 8 und einem Differenzierer 12 zugeführt, der wiederum ein der Fahrzeugbeschleunigung (b) proportionales Signal der Recheneinheit 8 zuführt. Weiterhin wird das Signal v zur Berechnung einiger Teilkräfte und Energieteilwerte verwendet.
Beispielsweise durch potentiometrisches Abgreifen der Stellung des Bremspedales 6 erhält man eine mit dem Bremsen verknüpfte, gemessene Größe (Br) mittels eines Sensors 18. Es genügt hier ein Signal, das anzeigt, ob die Bremse betätigt ist, das beispielsweise von einem Bremsdruckschalter kommt, der auch die Bremslichter steuert. Man verwendet hier nicht den Bremsdruck an der Hinterachse, da dieser im EBS 7 ja auf elektrischem Wege verifiziert werden soll, also keine geeignete, auswertbare Meßgröße darstellt. Im EBS 7 werden mit Hilfe der Fahrzeuggeschwindigkeit (v), die vom ABS 2 via CAN-Bus (CAN: Control Area Network) zuführbar ist, und der mit Hilfe eines von einem Sensor 20 zur Bestimmung der Drehzahl des Antriebsmotors des Zugfahrzeuges (U) vorzugsweise ebenfalls via CAN-Bus zugeführten Signals (U) die aktuelle Getriebeübersetzung (Gü) und aus der mit dem Bremsen verknüpften Größe (Br) die Kenngröße des Bremsens (Br′) ermittelt und der Recheneinheit 8 zugeführt.
Die aktuelle Getriebeübersetzung (Gü) wird im EBS 7 durch Vergleich mit der Drehzahl des Antriebsmotors des Zugfahrzeuges (U) und der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) erkannt. Einspritzmenge und Antriebsmoment (Md) könnten beispielsweise ebenfalls via CAN-Bus dem EBS 7 zugeführt werden.
Um dazu zunächst die Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) durchzuführen, benötigt man folgende Teilenergien:
Die kinetische Energie des Fahrzeuges bestimmt sich nach der bekannten Energiegleichung Ekin = m/2 * v², wobei m die Gesamtmasse des Zuges und v die Geschwindigkeit sind. Einen "Meßwert" für die Geschwindigkeit v erhält man vom ABS 5. Die Masse m ist im mathematischen Sinne noch eine Unbekannte.
Die nächste zu berücksichtigende Energie ist die Energie des Rollwiderstandes. Die Rollkraft ist proportional dem Produkt aus Masse und Erdbeschleunigung (m * g) und einem fahrzeugspezifischen konstanten Faktor Croll. Nach Integration über die durchfahrene Strecke in einem Integrierer 13 erhält man die Rollenergie Eroll = ∫ Croll * m * g * dt.
Die potentielle Energie des Fahrzeuges Epot bestimmt sich nach der Gleichung
Epot = m * g * s * sin (α)
wobei m die noch unbekannte Gesamtmasse des Zuges,
g die Erdbeschleunigung,
s der zurückgelegte Weg und
α der noch unbekannte Hangneigungswinkel sind.
Die zurückgelegte Strecke ist dabei das zeitliche Integral der Geschwindigkeit, das man mit Hilfe des Integrierers 14 erhält.
Die Verlustenergie für den Windwiderstand hängt vom Luftwiderstandsbeiwert Cw und der Fahrzeuggeschwindigkeit v ab. Sie bestimmt sich nach der Gleichung:
Evw = 0,5 * ρ * cw * A * v²
(ρ: Luftdichte)
oder es kann der Funktionszusammenhang zwischen Fahrzeug­ geschwindigkeit und Windkraft in einer "Tabelle" 15 gespeichert sein, deren Eingangsgröße die Geschwindigkeit v und die Stirnfläche A aus Speicher 19 ist. Die Windkraft (Fvw) wird der Recheneinheit 8 zugeführt. Nach zeitlicher Integration in einem Integrierer 16 erhält man die Verlustenergie für den Windwiderstand Evw.
Bei Bremsvorgängen soll die Bestimmung des Hangneigungs­ winkels (α) nicht bestimmt werden, da die "echte" Bremsenergie am Rad nicht bekannt ist und die theoretische Bestimmung der Bremskraft zu viele Fehlereinflüsse hätte. Die vom EBS 7 kommende Kenngröße des Bremsens (Br′) muß also Nichtbetätigung anzeigen, damit die Recheneinheit 8 Berechnungen durchführt.
Für die Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) soll sich das Fahrzeug im nicht angetriebenen Zustand befinden, was durch das Ausgangssignal (Gü) der aktuellen Getriebeüber­ setzung des EBS 7 angezeigt wird. Somit kommt es zu keinem Beitrag der Antriebsenergie zur Gesamtenergie.
Alle genannten Energiegrößen bilden zusammen zum jeweiligen Zeitpunkt (T₀, T₁ oder T₂) die Gesamtenergie des Fahrzeugver­ bundes. Unbekannte Größen hierbei sind die Masse des Fahrzeugverbundes (m) und der Hangneigungswinkel (α). Zum Zeitpunkt T₀ läßt sich somit folgende Energiebilanz aufstellen:
E₀ = Ekin (0) + Epot (0) - Eroll (0) - Evw (0).
In gleicher Weise lassen sich zu den anderen Zeitpunkten (T₁ und T₂) entsprechende Energiegleichungen für die Energien E₁ und E₂ aufstellen. Nach dem Energieerhaltungssatz sind die Energien E₀ = E₁ = E₂. Da es hier nur auf die Differenzen der Energien zueinander ankommt, kann man die Energienull­ niveaus der Teilenergien frei festlegen. Setzt man so für den Zeitpunkt T₀ den Anteil der potentiellen Energie Epot (0), den Energieanteil für den Windwiderstand Evw (0) und den Energieanteil durch Reibungsverluste Eroll (0) definitionsgemäß zu 0, dann lassen sich folgende zwei Gleichungen aufstellen:
E₀ = E₁ und E₀ = E₂.
Damit ergeben sich zwei Gleichungen mit zwei unbekannten Größen (m) und (a) unter der Voraussetzung, daß der Hangneigungswinkel (α) und die Gesamtmasse (m) zu den Zeitpunkten T₀, T₁ und T₂ konstant sind. Aus diesen beiden Gleichungen läßt sich die unbekannte Größe (α) ermitteln, wenn die beiden Gleichungen voneinander linear unabhängig sind. Dies ist nicht der Fall, wenn die Geschwindigkeit während des Energiemessungszeitraums gleich bleibt. Aus numerischen Gründen ist auch eine sehr geringe Geschwindig­ keitsänderung nachteilig. Daher führt man diese Energiemes­ sungen im nicht angetriebenen Zustand durch, so daß man im allgemeinen eine Geschwindigkeitsverringerung durch die verschiedenen Widerstandsarten auftritt.
Da die aus oben genanntem Gleichungssystem ebenfalls zu erhaltende Masse des Fahrzeugverbundes (m) nicht allzu genau bestimmt werden kann, wird zu einem Zeitpunkt T₃ die Bestimmung der Aufhängermasse (mAu) durchgeführt. Die Bestimmung der Masse (m) aus den Energiegleichungen ist deshalb zu ungenau, weil sie im nicht angetriebenen Zustand durchgeführt würde und somit die dominierenden Kräfte Reibungskräfte wären, die nur recht ungenau bestimmbar sind. Beispielsweise würde ein leicht veränderter Reifendruck bereits zu einem großen Berechnungsfehler führen, weil dadurch die angenommene Konstante des Rollwiderstandes Croll nicht mehr zuträfe. Deshalb erfolgt die Bestimmung der Masse des Fahrzeugverbundes (m) im angetriebenen Zustand. Dazu wird zunächst überprüft, ob sich das Fahrzeug im angetriebenen Zustand befindet und das Bremspedal nicht betätigt ist. Die Masse des Fahrzeugverbundes (m) erhält man dann aus der Kraftgleichung. Da, wie bereits erwähnt, die "echte" Bremskraft am Rad nicht bekannt ist und die theoretische Bestimmung der Bremskraft zu viele Fehlerein­ flüsse hätte, wird die Bestimmung der Masse des Fahrzeugver­ bundes (m) dann durchgeführt, wenn das Bremspedal nicht betätigt ist. Die tatsächliche Bremskraft hängt beispiels­ weise vom exakten Zustand der Bremsklötze ab. Die Bestimmung der Masse erfolgt im angetriebenen Zustand, da die Antriebskraft FA gut bestimmbar und im angetriebenen Zustand im allgemeinen die betragsgrößte der in der Kraftgleichung zur Massenbestimmung auftretenden Kräfte ist. Die Gangübersetzungsgröße (Gü) muß daher einen angetriebenen Zustand angeben. Aus dem Kräftegleichgewicht erhält man dann die Masse des Fahrzeugverbundes (m) nach folgender Beziehung:
m = (Fa - Fvw)/(b + g * sinα + g * Croll),
wobei Fa die Antriebskraft als Funktion der mit der Antriebskraft verknüpften Größe (Md) und der aktuellen Getriebeübersetzung,
Fvw die Windwiderstandskraft als Funktion des Luftwiderstands­ beiwertes und der Geschwindigkeit (v),
b die Beschleunigung des Fahrzeugverbundes,
sin α der Sinuswert des in Schritt 1 bestimmten Hangneigungs­ winkels (α),
g die Erdbeschleunigung und
Croll die Konstante des Rollwiderstandes ist.
Die Recheneinheit 8 ermittelt die Antriebskraft (FA) aus der aktuellen Getriebeübersetzung (Gü), die vom EBS 7 zugeführt wird, und aus dem Motordrehmoment (Md), das vom EDC 4 ebenfalls der Recheneinheit 8 zugeführt wird. Die Beschleunigung b wird vom Differenzierer 12 der Recheneinheit 8 zugeführt, wobei dessen Eingangssignal die gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit (v) ist. Für den Hangneigungswinkel (α) nimmt man an, daß sich dieser seit seiner im nicht angetriebenen Zustand durchgeführten Bestimmung 1 nicht verändert hat. Croll ist als fahrzeugspezifischer, gespeicherter Wert der Recheneinheit 8 zuführbar.
In der Recheneinheit 8 wird nach Subtraktion der in Speicher 22 gespeicherten Masse des Zugfahrzeuges mZu von der Gesamtmasse (m) ein Signal erzeugt, das der Masse des Aufliegers oder Anhängers mAu entspricht. Dieses Signal wird einem Regler 9 zugeführt, der eine Stellgröße erzeugt, die dem Anhängerbremsventil 10 des Anhängers oder der Anhänger zugeführt wird und dort einen Parameter der Bremskraftverteilung einstellt. Zusätzlich kann die Recheneinheit 8 auch noch ein weiteres Signal (α) erzeugen, das dem Hangneigungswinkel der gerade befahrenen Strecke entspricht. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dieses Signal nicht für die Einstellung von Bremsparametern verwendet. Es wäre jedoch ohne weiteres möglich, dieses Signal hierzu oder zu anderen Zwecken zu verwenden, wie zum Beispiel für die Getriebesteuerung oder ähnliches.
Theoretisch genügt es, die beschriebenen Vorgänge nur zu den vier Zeitpunkten (T₀, T₁, T₂ und T₃) durchzuführen, da man davon ausgehen kann, daß sich die Fahrzeugmasse während der Fahrt nicht ändert. Dennoch entsteht ein Fehler in der Bestimmung der Gesamtmasse (m), der sich darin begründet, daß die Hangneigung (α) für die Dauer der Meßzeit tatsächlich nicht konstant ist. Zweckmäßigerweise wird man aber besonders zu Beginn einer Fahrt diese Berechnungen mehrfach durchführen, um den Einfluß von Meßfehlern adaptiv auszugleichen, was beispielsweise durch statistische Auswertung erfolgen kann. Diese Mittelwerte werden dann bei mehreren Messungen nur noch sehr geringfügig schwanken, so daß dann die jeweils eingestellten Parameter für das Anhängerbremsventil so eingestellt sind, daß eine optimale Bremskraftverteilung zwischen Zugfahrzeug und gezogenem Fahrzeug erreicht wird. Dazu wiederholt man zu einem Zeitpunkt T₄ die zum Zeitpunkt T₃ durchgeführten Messungen, und verwendet die dort ermittelte Masse des Fahrzeugverbundes (m). Dann erhält man durch Messen zu nur einem Zeitpunkt T₄ aus der Beziehung für die Masse des Fahrzeugverbundes (m) einen neuen Wert für den Hangneigungswinkel (α), wenn man die genannte Beziehung nach dem Hangneigungswinkel (α) auflöst. Diese lautet dann:
α = arcsin [(m * b + Fvw + m * Croll * g)/(m * g)].
Bei der Messung zum Zeitpunkt T₄ darf das Bremspedal ebenfalls nicht betätigt sein, was das EBS 7 erkennt und der Recheneinheit 8 als Bremskenngröße (Br′) zuführt. Zu einem Zeitpunkt T₅ kann man nun, in völliger Analogie zu der Bestimmung der Aufliegermasse (mAu), diese erneut ermitteln, wobei man den zum Zeitpunkt T₄ ermittelten Wert für den Hangneigungswinkel (α) mitberücksichtigt. In diesem Sinne kann beliebig fortgefahren werden. Geeigneterweise ist das Verfahren dann abzubrechen, wenn die zuletzt bestimmte Gesamtmasse (m) von der zuvor bestimmten Gesamtmasse (m) nur noch eine sehr geringe Abweichung aufweist. Ist das Anhängerbremsventil so eingestellt, daß eine optimale Bremskraftverteilung zwischen Zugfahrzeug und gezogenem Fahrzeug erreicht wird, so wird diese während einer Fahrt bei dem hier genannten Ausführungsbeispiel nicht mehr verändert. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird hier also nicht zur kontinuierlichen Regelung der Bremskraftverteilung eingesetzt, sondern nur zur anfänglichen Einstellung und gegebenenfalls Nachkorrektur der Parameter des Anhängerbremsventiles. Dies trifft für das Ausführungsbeispiel zu; eine Verwendung der Erfindung zur kontinuierlichen Regelung der Bremskraftverteilung ist dennoch ohne weiteres möglich.
Selbstverständlich kann die Erfindung mit übergeordneten Regelkreisen zusammenarbeiten, wie zum Beispiel einem Blockierschutz oder einer Koppelkraftregelung, die auch den Knickwinkel zwischen Zugfahrzeug und Anhänger bei Kurvenfahrten oder ein drohendes Einknicken bei Überbremsung des Zugfahrzeuges erkennt.

Claims (7)

1. Verfahren zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger in Abhängigkeit vom Gewicht des Anhängers, mit folgenden Schritten:
a₁) Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
a₂) Ermitteln einer der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechenden Größe (Gü),
a₃) Ermitteln einer dem aktuellen Bremszustand entsprechenden Größe (Br′),
a₄) Überprüfen mit Hilfe der der aktuellen Getriebe­ übersetzung entsprechenden Größe (Gü) und der dem aktuellen Bremszustand entsprechenden Größe (Br′), daß sich das Fahrzeug im nicht angetriebe­ nen Zustand befindet und eine Bremse nicht betätigt ist, über eine Zeitspanne (T₀-T₂),
a₅) Ermitteln der Gesamtenergie (E₀, E₁, E₂) des Fahrzeugverbundes zu drei verschiedenen Zeitpunk­ ten (T₀, T₁, T₂), die innerhalb der genannten Zeitspanne (T₀-T₂) liegen aus den gemessenen und aus fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten,
a₆) Ermitteln (1) des Hangneigungswinkels (α) aus den ermittelten Energiewerten,
b₁) Messen einer mit der Antriebskraft des Zugfahr­ zeuges verknüpften Größe (Md),
b₂) Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit (v),
b₃) Ermitteln einer der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechenden Größe (Gü),
b₄) Ermitteln einer dem aktuellen Bremszustand entsprechenden Größe (Br′),
b₅) Überprüfen mit Hilfe der der aktuellen Getriebe­ übersetzung entsprechenden Größe (Gü) und der dem aktuellen Bremszustand entsprechenden Größe (Br′), daß sich das Fahrzeug im angetriebenen Zustand befindet und eine Bremse nicht betätigt ist zu einem Zeitpunkt (T₃),
b₆) Ermitteln (2) der Masse des Fahrzeugverbundes (m) mit Hilfe des Kräftegleichgewichts aus den gemessenen und aus fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten und dem ermittelten Hangneigungswinkel (α) und
c) automatisches Einstellen der Bremskraftverteilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger in Abhängigkeit von der so ermittelten Masse des Fahrzeugverbundes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtenergie des Fahrzeugverbundes nach folgender Beziehung ermittelt wird: E = Ekin + Epot - Eroll - Evw,wobei E die Gesamtenergie des Fahrzeugverbundes,
Ekin die kinetische Energie des Fahrzeugverbundes als Funktion der Masse und der Geschwindigkeit(m/2 * v²),Epot die potentielle Energie als Funktion der Masse, des zurückgelegten Weges und des Hangneigungswinkels nach der Beziehung m * g * s * sin(α), wobei α beim Bergauffahren größer als Null und beim Bergabfahren kleiner als Null ist,
Eroll die Rollenergieverluste als Funktion der Masse, der Erdbeschleunigung und einer Konstanten und
Evw die Windwiderstandsverluste als Funktion des Luftwiderstandsbeiwertes und der Fahrzeuggeschwindig­ keit (v) ist,
daß die Masse des Fahrzeugverbundes (m) nach folgender Beziehung ermittelt wird:m = (FA - Fvw)/(b + g * sin(α) + g * Croll),wobei FA die Antriebskraft als Funktion der mit der Antriebskraft verknüpften Größe (Md) und der aktuellen Getriebeübersetzung (Gü),
Fvw der Windwiderstandskraftbetrag als Funktion des Luftwiderstandsbeiwertes und der Geschwindigkeit (v),
b die Beschleunigung des Fahrzeugverbundes,
sin(α) der Sinuswert des Hangneigungswinkels (α),
g die Erdbeschleunigung und
Croll die Konstante des Rollwiderstandes ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem automatischen Einstellen der Bremskraftver­ teilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger (Anspruch 1, c) die Schritte b₁-b₅ des Anspruches 1 zu einem vierten Zeitpunkt T₄ ein weiteres Mal durchgeführt werden (neue Schritte b₇-b₁₁), um unter Verwendung der im Schritt b₆ des Anspruches 1 zum Zeitpunkt T₃ bestimmten Masse des Fahrzeugverbundes (m) den Hangneigungswinkels (α) aus den gemessenen und aus fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten erneut zu bestimmen (neuer Schritt b₁₂),
daß vor dem automatischen Einstellen der Bremskraftver­ teilung zwischen Zugfahrzeug und Anhänger (Anspruch 1, c) und nach der erneuten Bestimmung des Hangneigungs­ winkels (α) (neuer Schritt b₁₂) die Schritte b₁-b₅ des Anspruches 1 zu einem fünften Zeitpunkt T₅ ein weiteres Mal durchgeführt werden (neue Schritte b₁₃-b₁₇), um unter Verwendung des im Schritt b₁₂ zum Zeitpunkt T₄ bestimmten Hangneigungswinkels (α) die Masse des Fahrzeugverbundes (m) aus den gemessenen und aus fahrzeugspezifischen Größen entsprechenden gespeicherten Werten erneut zu bestimmen (neuer Schritt b₁₈).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gesamtenergie (E₀) zum ersten der drei genannten Meßzeitpunkte (T₀) gleich der kinetischen Energie (Ekin) des Fahrzeugverbundes gesetzt wird, während alle übri­ gen Teilenergien zu Null gesetzt werden, und
daß die drei genannten Meßzeitpunkte (T₀, T₁, T₂) in äquidistanten Zeitabständen zueinander liegen,
daß zu den drei Meßzeitpunkten der Hangneigungswinkel (α) als konstant angesetzt wird, und
daß die Energie (E₀) zum ersten Meßzeitpunkt gleich der Energie (E₁) zum zweiten und gleich der Energie (E₂) zum dritten Meßzeitpunkt gesetzt wird, woraus dann der Hangneigungswinkel (α) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kinetische Energie (Ekin) bei der Bestimmung des Hangneigungswinkels (α) aus der translatorischen Bewegungsenergie und der Rotationsenergie der Fahrzeugräder als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Trägheitsmomentes der Räder zusammengesetzt wird.
6. Anordnung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger in Ab­ hängigkeit vom Gewicht des Anhängers zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch,
mindestens einen Sensor (17), zum Messen der Radumdrehungsgeschwindigkeit mindestens eines Rades oder zum Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit,
einen Sensor (11) zum Messen einer mit der Antriebs­ kraft des Antriebsmotors des Zugfahrzeuges verknüpften Größe (Md), wie zum Beispiel des von dem Motor abgegebenen Drehmomentes,
einen Sensor (20) zum Messen der Drehzahl des Antriebs­ motors des Zugfahrzeuges (U),
einen Sensor (18), zum Messen einer mit dem Bremsen verknüpften Größe (Br), wie zum Beispiel einer der Stellung des Bremspedales proportionalen Größe,
einer Steuervorrichtung (7), die die aktuelle Getriebe­ übersetzung ermittelt und mit dem Sensor (17) zum Messen der Radumdrehungsgeschwindigkeit mindestens eines Rades oder zum Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit (v) und mit dem Sensor (20) zum Messen der Drehzahl des Antriebsmotors des Zugfahrzeuges (U) verbunden ist und
einer Recheneinrichtung (8), die mit diesen Sensoren und der Steuervorrichtung (7) verbunden ist, sowie mit weiteren Speichern (15, 19, 22), die aus den gemessenen und den gespeicherten Werten ein der Aufliegermasse (mAu) entsprechendes Signal erzeugt, das einem Regler (9) zugeführt wird, der einen Brems­ parameter eines Anhängerbremsventiles (10) einstellt.
7. Vorrichtung zum Einstellen der Bremskraftaufteilung zwischen einem Zugfahrzeug und einem Anhänger, in Abhängigkeit vom Gewicht des Anhängers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung (7) ein elektronisches Bremssystem (EBS) ist, und an ihrem Ausgang der aktuellen Getriebeübersetzung entsprechende (Gü) und dem aktuellen Bremszustand entsprechende (Br′) Signale ausführbar sind,
daß das Fahrzeug mit einem Antiblockiersystem (ABS, 5) versehen ist, wobei das Antiblockiersystem (5) mit dem elektronischen Bremssystem (7) verbunden ist, und
daß vom Antiblockiersystem (5) ein der Fahrzeug­ geschwindigkeit (v) entsprechendes Ausgangssignal dem elektronischen Bremssystem (7) zuführbar ist.
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