ES2212937T3 - Sistema de medicion y de control para la regulacion transversal de vehiculos sucesivos entre si y procedimiento para este sistema. - Google Patents

Sistema de medicion y de control para la regulacion transversal de vehiculos sucesivos entre si y procedimiento para este sistema.

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ES2212937T3
ES2212937T3 ES00104044T ES00104044T ES2212937T3 ES 2212937 T3 ES2212937 T3 ES 2212937T3 ES 00104044 T ES00104044 T ES 00104044T ES 00104044 T ES00104044 T ES 00104044T ES 2212937 T3 ES2212937 T3 ES 2212937T3
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Abstract

Sistema de medición y de control para la guía de un vehículo durante una conducción de seguimiento, en la que el vehículo - como vehículo remolcado (1) - le sigue al vehículo de guía (10), que precede a éste; sistema éste que posee: ¿ Un dispositivo medidor (25) para medir la distancia de vehículos (d) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía (10); ¿ Una unidad de regulación y de control (3) para la generación de unas señales de ajuste (U) en función de las señales de medición del dispositivo medidor (25); en este caso, las señales de ajuste (U) son empleadas para el ajuste de una parte componente del vehículo de seguimiento (1), y es producida una señal de dirección (U) como la señal de ajuste para la guía transversal del vehículo de seguimiento (1); Sistema éste que está caracterizado porque ¿ Dentro del dispositivo medidor (25) es determinado - como una señal de medición adicional - el ángulo de remolque (micra) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía(10), el cual se produce - al pasar el vehículo por una curva o en el caso de un desplazamiento lateral entre el vehículo de guía (10) y el vehículo de seguimiento (1) - como el ángulo entre el eje longitudinal (17) del vehículo de seguimiento (1) y una línea de unión, que se extiende desde el eje delantero (12) del vehículo de seguimiento (1) hasta el eje posterior del vehículo de guía (10); así como caracterizado porque ¿ La unidad de regulación y de control (3) determina la señal de dirección (U) como una relación, que está en función del ángulo de remolque (micra) y según la prescripción de U = fkt * micra; en este caso, fkt representa una función, que depende de la distancia de vehículos (d).

Description

Sistema de medición y de control para la regulación transversal de vehículos sucesivos entre si y procedimiento para este sistema.
La presente invención se refiere a un sistema de medición y de control para la regulación transversal de vehículos sucesivos entre si como asimismo se refiere a un procedimiento para este sistema, conforme a lo indicado en los preámbulos de las reivindicaciones de patente 1) y 14), respectivamente.
En la Patente Europea Núm. 0 652 543 A1, a la que hacen referencia los preámbulos de las reivindicaciones de patente 1) y 14), está revelado un sistema análogo de medición y de control. Por medio de la Patente Alemana Núm. DE 44 07 082 A1 ya es conocido, además, un sistema de control de velocidad de vehículos para controlar la velocidad de un vehículo, que le sigue a un vehículo que marcha por delante del mismo. En función de la distancia y de la velocidad relativa, dentro de la unidad de regulación y de control del sistema son generadas las señales de ajuste para regular la caja de cambio y la válvula de mariposa, con el fin de ajustar - en dependencia de la velocidad - la distancia entre el vehículo dirigido y el vehículo que le precede. Está previsto, además, un sensor del ángulo de dirección actual del vehículo dirigido. Este ángulo de dirección es empleado para la determinación de la curvatura de la carretera; sin embargo, no está prevista una intervención activa y automática en el ángulo de dirección.
En esta Patente Alemana Núm. DE 44 07 082 A1 tampoco están reveladas las posibilidades de una intervención más amplia.
Además, a través de la Patente Núm. 57 81 119 de los Estados Unidos es conocido regular la posición lateral de un vehículo con respecto a un vehículo, que marcha por delante del mismo. Sobre la base de una desviación lateral, y teniendo en consideración la actual velocidad del vehículo, es llevado a efecto un ajuste en el ángulo de dirección para corregir la posición relativa del vehículo. Por medio de una guía en la vía de conducción es determinada la posición lateral del vehículo precedente o de guía, la cual es transmitida al vehículo que le sigue o vehículo remolcado en el cual es efectuada una corrección en el ángulo de dirección para así ajustar la distancia transversal. No obstante, no es medida aquí la posición lateral del vehículo que es remolcado.
En este sistema resulta, sin embargo, que entre el vehículo, que marcha por delante, y el vehículo que le sigue, es necesario un constante intercambio de datos con el fin de poder efectuar una regulación transversal del vehículo remolcado, lo cual exige una gran inversión, tanto en partes componentes del sistema como en procesamiento de la información. Un fallo en el dispositivo, que determina la posición lateral del vehículo de guía, conduce forzosamente también a un fallo en la corrección de la posición lateral del vehículo que es remolcado.
La presente invención tiene el objeto de proporcionar - con unos medios sencillos y de una manera fiable - una guía transversal automática para un vehículo, que le sigue a un vehículo de guía.
De acuerdo con la presente invención, este objeto se consigue por medio de las características de las reivindicaciones de patente 1) y 14), respectivamente.
Este novedoso sistema de medición y de control está basado, como principio, solamente en el ángulo de remolque, que se produce - durante la marcha por una curva - entre el eje longitudinal del vehículo remolcado y una línea de unión entre el vehículo de guía y el vehículo que le sigue, como asimismo está basado, de un modo conveniente, en la velocidad del vehículo remolcado así como - también de una manera conveniente - en la distancia entre el vehículo de guía y el vehículo que le sigue. Sin embargo, para este fin no hacen falta dispositivos de comunicación entre los vehículos ni unas medidas constructivas para la guía del vehículo, previstas en la carretera o por el borde de la misma. Gracias a esta simplificación del sistema y del procedimiento, se consiguen una reducción en los costos así como un evidente incremento en la seguridad de funcionamiento; además, es posible efectuar una adaptación flexible a las distintas condiciones de funcionamiento así como a los diferentes tipos de vehículos.
Como ángulo de remolque es determinado sobre todo el ángulo entre el eje longitudinal del vehículo remolcado y una línea de unión, que se extiende a través del eje trasero del vehículo de guía y el eje delantero del vehículo que le sigue.
Este nuevo sistema de medición y de control hace posible que - durante la marcha por una curva - los ejes posteriores, tanto del vehículo de guía como del vehículo que le sigue, se encuentren dentro de la misma vía. Sobre todo al tratarse de los conjuntos de vehículos de remolque o de camiones articulados de tipo semi-remolque, por medio de este tipo de regulación transversal queda evitado, que el eje posterior del vehículo remolcado pueda coger la curva de forma cruzada. Son impedidos los daños y peligros originados por tomar las curvas en línea recta, y no se precisa ningún espacio de movimiento adicional para el vehículo remolcado.
Esta regulación en función del ángulo de remolque proporciona un ajuste fácil y rápido de la distancia lateral del vehículo remolcado de forma transversal a la dirección longitudinal con respecto al vehículo de guía.
Unas convenientes formas para la realización así como las demás ventajas de la presente invención pueden ser desprendidas de la descripción, relacionada a continuación, así como de los planos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra la vista esquematizada de un vehículo con un sistema de medición y de control para la regulación de la distancia entre un vehículo de guía y un vehículo que le sigue;
La Figura 2 indica, en una vista en planta esquematizada, un vehículo de guía y un vehículo de remolque articulado; mientras que
La Figura 3 muestra un diagrama de desarrollo con los pasos principales para una regulación de la distancia lateral de unos vehículos, sucesivos entre si, durante su marcha por una curva.
El vehículo 1, que en la Figura 1 está indicado de una manera muy esquematizada, comprende un sistema de medición y de control 2, que genera - en función de unas señales de medición, tomadas por sensores y a través de un asignado dispositivo medidor 25, así como en función de unas magnitudes de medición y del estado del vehículo, las cuales son deducidas mediante cálculo - las señales de ajuste para la impulsión de unos elementos de ajuste, a través de los cuales unas partes componentes del vehículo pueden ser reguladas para el deseado valor teórico. Este sistema de medición y de control 2 se compone de una unidad de regulación y de control 3; de un dispositivo medidor 25; de un sistema hidráulico 6; así como de un elemento actuador de dirección 7; dado el caso, también pueden estar previstos otros elementos actuadores adicionales, sobre todo para el accionamiento de los frenos de ruedas, los cuales pueden ser impulsados asimismo por la unidad de regulación y de control 3. El dispositivo medidor 25 comprende un dispositivo de registro 4; un dispositivo detector de distancias 5; así como un órgano medidor 8. Dentro de la unidad de regulación y de control 3 pueden ser generadas las señales de ajuste para la impulsión de sistema hidráulico 6, mediante el cual puede ser ajustado el elemento actuador de dirección 7 a los efectos de dirigir las ruedas delanteras.
Como alternativa a la activación de la dirección a través del sistema hidráulico, también existe la posibilidad de emplear directamente en la columna de dirección un motor del momento de torsión.
Esta unidad de regulación y de control 2 procesa las señales de medición, que son generadas en el dispositivo de registro 4 y en el dispositivo detector de distancias 5, como asimismo procesa la misma unas magnitudes de medición y del estado - sobre todo el ángulo de dirección o las magnitudes deducidas de este ángulo de dirección - que representan el estado actual de la dirección y que son registradas por medio del órgano medidor 8. Dentro del dispositivo de registro 4 son determinadas, de una manera conveniente, las magnitudes específicas sobre el estado del vehículo, sobre todo la velocidad del vehículo así como, dado el caso, son memorizados aquí la inclinación de la carretera, el índice de rozamiento entre la calzada y el vehículo, etc., etc., y unos parámetros específicos del vehículo, sobre todo las magnitudes de geometría. De una manera conveniente, el dispositivo detector de distancias 5 está realizado en forma de un sistema de procesamiento de imágenes - basado en video - por medio del cual pueden ser determinados tanto la distancia entre el vehículo y otro vehículo, que le precede, como asimismo la distancia lateral o el ángulo de remolque, que queda formado entre el eje longitudinal del vehículo representado y una línea de unión, que se extiende a través del eje delantero del vehículo y el eje trasero del vehículo, que le precede.
Tanto las señales de medición del dispositivo de registro 4 y del dispositivo detector de distancias 5 como también las señales del órgano medidor 8 son aportadas - como las señales de entrada - a la unidad de regulación y de control 3. Dentro del sistema de regulación y de control 2 son generadas - teniendo en consideración las señales de medición, que proceden del dispositivo detector de distancias 5 y las magnitudes de medición y del estado así como los parámetros del vehículo, procedentes del dispositivo de registro 4, y según una memorizada prescripción de cálculo o de un memorizado campo característico - las señales de ajuste del ángulo de dirección, las cuales son transmitidas hacia el sistema hidráulico 6. En base a ello, el elemento actuador de dirección 7 es impulsado por el sistema hidráulico 6 conforme a un. ajuste de la dirección de ruedas, el cual es determinado mediante cálculo.
La Figura 2 muestra un vehículo 1 que, como un vehículo de seguimiento, sigue - por medio del sistema de medición y de control de la presente invención - a un vehículo de guía 10, que le precede. De una manera simplificada, el vehículo 1 está representado como un modelo de vehículo de una sola vía, en el cual las dos ruedas de un eje están unidas para formar una rueda solamente. El vehículo de seguimiento o de remolque es un vehículo articulado, compuesto por una cabeza tractora 11, con el eje delantero 12 y el eje trasero 13, así como con un semi-remolque 14 con el eje posterior de semi-remolque 15. La cabeza tractora 11 y este semi-remolque 14 se encuentran unidos entre si a través de un punto de acoplamiento 16. En el punto de acoplamiento 16, el semi-remolque puede ser girado con respecto a la cabeza tractora, mientras que el eje longitudinal 17 de la cabeza tractora 11 y el eje longitudinal 18 del semi-remolque forman - al encontrarse desviado el semi-remolque 14 - un ángulo de pandeo K. La distancia entre el eje delantero 12 y el eje trasero 13 de la cabeza tractora 11 está indicada por 1_{z}; la distancia entre el eje delantero 12 y el punto de acoplamiento 16 tiene la referencia 1_{kz}; mientras que la distancia entre el eje posterior 15 del semi-remolque y el punto de acoplamiento 16 está indicada por 1_{ka}.
El vehículo de guía 10 está realizado - como un vehículo de doble eje - con el eje delantero 19 y con el eje trasero 20. Según lo indicado en la Figura 2, el vehículo de guía 10 ha entrado en una curva o bien ya la ha pasado, mientras que el vehículo de seguimiento 1 le sigue - por medio de las señales de su sistema de medición y de control - al vehículo de guía 1. En base a la situación en la curva, el eje longitudinal 17 de la cabeza tractora 11 del vehículo de seguimiento 1 forma un ángulo de remolque \mu con la línea de unión, que se extiende a través del eje delantero del vehículo de seguimiento y el eje trasero del vehículo de guía. La distancia entre el eje trasero 20 del vehículo de guía 10 y el eje delantero del vehículo de seguimiento 1 es denominada distancia entre vehículos "d".
Sobre la base de un ajuste automático del ángulo de dirección de rueda \delta del vehículo de seguimiento 1, éste último está en condiciones de marchar por la misma vía como el vehículo de guía 10, de tal manera que el eje trasero 20 del vehículo de guía 10 y el eje posterior 15 del semi-remolque del vehículo de seguimiento 1 describan un círculo, con un centro de círculo M y con radio R en común.
La Figura 3 indica un esquema del desarrollo de la regulación transversal de la distancia del vehículo de seguimiento con respecto al vehículo de guía. Según un primer paso de procedimiento 22, en primer lugar son determinadas - mediante medición y/o un cálculo - las magnitudes de estado y magnitudes de funcionamiento, que son necesarias para esta regulación transversal. Estas son la distancia "d" entre los vehículos; el ángulo de remolque \mu; la velocidad "v" del vehículo de seguimiento así como, dado el caso, las diferencias temporales \Deltat y el correspondiente incremento de ángulo de remolque \Delta\mu, a través de los cuales puede ser determinada - por lo menos de forma aproximada - la velocidad del ángulo de remolque.
En el siguiente paso de procedimiento 23, que actúa como bloque de cálculo, resulta que, en base a las magnitudes de estado y de funcionamiento, establecidas según el anterior paso 22, son determinados - teniendo en cuenta los parámetros de la geometría del vehículo de seguimiento - un término de geometría de ángulo del remolque V_{\mu}; un término de geometría de ángulo de pandeo V_{k}, y un término de geometría K_{\delta}; en este caso, los términos V_{\mu}, y V_{k} están en función de un término de velocidad V_{v}. Estos términos entran, según una memorizada prescripción de cálculo, en el cálculo de una función fkt, que comprende - como variables - la velocidad del vehículo "v", la distancia entre vehículos "d" y el ángulo de remolque \mu.
El término de velocidad V, es determinado - según la relación de
V_{v} = 1 + EG \ \text{*} \ v^{2}
en función del cuadrado de la velocidad; en este caso, EG representa el gradiente de dirección propia, específico del vehículo, el cual está memorizado como parámetro dentro del sistema.
Para el caso de que el vehículo de seguimiento se esté desplazando a unas reducidas velocidades y por debajo de un valor de umbral de velocidad, se puede prescindir del cálculo del término de velocidad V_{v}. El término de velocidad V, se reduce entonces al valor de V_{v} = 1.
El término de geometría de ángulo de remolque V_{\mu} es determinado - según la relación
V\mu \ = \ 2\text{*}1_{3}\text{*}d \ \text{*} \ V_{v} \ / \ R_{Q}{}^{2},
R_{Q}{}^{2} \ = \ R_{H}{}^{2} + 1_{2}{}^{2} + 2\text{*}1_{2}\text{*}R_{H}
R_{H} \ = \ ( \ d^{2} + 1_{1}{}^{2} + 2\text{*}d\text{*}1_{1}\text{*} \ cos(\mu) \ ) ^{1/2}
en función de la distancia "d" entre el vehículo de guía y el vehículo de remolque; del ángulo de remolque \mu; así como en función de las tres magnitudes sustitutorias de geometría 1_{1}, 1_{2} y 1_{3} del vehículo remolcado; en este caso, para simplificar los cálculos son introducidas las variables auxiliares R_{Q} y R_{H}.
Las tres magnitudes sustitutorias de geometría, 1_{1} hasta 1_{3}, dependen del hecho si el vehículo de remolque o de seguimiento es un vehículo no articulado sin remolque o sin semi-remolque, en el cual no se puede producir ningún ángulo de pandeo por toda la longitud del mismo, o bien si se trata de un vehículo articulado con una cabeza tractora y con remolque o semi-remolque, en el cual ha de ser tenida en cuenta la posibilidad de un ángulo de pandeo.
En el caso de un vehículo articulado, y según lo indicado en la Figura 2, la primera magnitud sustitutoria de geometría 1_{1} corresponde a la distancia 1_{Kz} entre el eje delantero de la cabeza tractora y el punto de acoplamiento para el remolque o semi-remolque; la segunda magnitud sustitutoria de geometría 1_{2} corresponde a la distancia 1_{K}_{a} entre el punto de acoplamiento y el eje posterior del remolque o semi-remolque; mientras que la tercera magnitud sustitutoria de geometría 1_{3} es idéntica a la suma de las magnitudes sustitutorias primera y segunda.
También en los vehículos articulados se llega a emplear el término de geometría de ángulo de pandeo V_{K}, que - según la relación
V_{K} \ = \ ( \ 2\text{*}1_{3}\text{*}R_{H} \ \text{*} \ V_{V} \ / \ R_{Q}{}^{2} \ ) \ - \ 1
es determinado en función de la distancia "d" así como de las variables auxiliares R_{H} y R_{Q}.
También el término de geometría K_{\delta} está limitado a los vehículos articulados; el segundo término de geometría K_{\delta} es calculado exclusivamente en función de los parámetros de geometría específicos del vehículo y según la relación de
K_{\delta} \ = \ (1_{Kz} + 1_{Ka} - 1_{z}) \ / \ 1_{2}.
Después de que para la función fkt hayan sido concluidos todos los cálculos previos necesarios, esta función puede ahora ser calculada - en dependencia de la distancia de vehículos "d" y de la velocidad del vehículo de remolque - conforme a la prescripción
fkt \ = \ V_{\mu} \ / \ (1 - V_{K} \ \text{*} \ K_{\delta})
la cual es tenida en cuenta para la generación de la señal de ajuste de ángulo de dirección U que, en el último paso de procedimiento 24 de la Figura 3 y según la relación
U \ = \ fkt \ \text{*} \ ( \ K_{R1} \ \text{*}\mu + K_{R2} \ \text{*} \ \Delta \mu / \Delta t),
es producida en función del ángulo de remolque \mu y de la velocidad de ángulo de remolque \Delta\mu/\Deltat, que es calculada deforma aproximada. K_{R1} y K_{R2} representan unos parámetros de regulación, que pueden ser constantes o bien pueden depender de la velocidad del vehículo de seguimiento. Dado el caso, el término de velocidad V_{v} puede ser dejado fuera de consideración - con independencia de la magnitud de la velocidad - con lo cual resultan simplificados, de forma correspondiente, el término de geometría de ángulo de remolque V_{\mu} y el término de geometría de ángulo de pandeo V_{K}.
En la señal de ajuste U está basada la regulación de un elemento actuador de dirección del vehículo de seguimiento. Los pasos de procedimiento, 22 hasta 24, se desarrollan de manera cíclica, con el fin de conseguir una constante y actualizada adaptación de la vía de curva del vehículo de seguimiento a la vía de curva del vehículo de guía.
Al tratarse de un vehículo no articulado, se simplifica el cálculo de la señal de ajuste U. En el caso de los vehículos no articulados, resulta que tanto la primera magnitud sustitutoria de geometría 1_{1} como también la tercera magnitud sustitutoria de geometría 1_{3} están idénticas a la distancia de eje 1_{z} del vehículo de seguimiento, mientras que la segunda magnitud sustitutoria de geometría 1_{2} es igual a cero, de tal modo que el término de geometría de ángulo de remolque V_{\mu} pueda ser reducido a la relación de
V_{\mu} \ = 2\text{*}1_{z}\text{*}d \ \text{*} \ V_{v} \ / \ R_{H}{}^{2}
R_{H} \ = \ ( \ d^{2} + 1_{z}{}^{2} + 2\text{*}d\text{*}1_{z}\text{*}cos (\mu) \ ) ^{1/2}
Al tratarse de unos vehículos de seguimiento no articulados, el segundo término de geometría K_{\delta} es considerado como cero. Debido a ello, queda simplificada la prescripción de cálculo para la función fkt a:
fkt \ = \ V_{\mu}.
Dado el caso, el término de velocidad V_{v} puede ser puesto al valor uno.
En cuanto a los demás aspectos, la señal de ajuste de ángulo de dirección U es aquí determinada - de la misma manera como en los vehículos articulados - en dependencia de la función fkt y del ángulo de remolque \mu así como, en su caso, de la velocidad de ángulo de remolque \Delta\mu/\Deltat.
Al producirse unos pequeños ángulos de remolque \mu, la relación para la variable auxiliar R_{H} puede ser linealizada en
R_{H} \ = \ (d + 1_{1}).
Teniendo en consideración la variable auxiliar R_{H}, de este modo linealizada, las relaciones para el término de geometría de ángulo de remolque V_{\mu} y para el término de geometría de ángulo de pandeo V_{k} pueden ser formuladas, con independencia del ángulo de remolque \mu de la siguiente manera:
V_{\mu} \ = \ 2\text{*}1_{3}\text{*}d \ \text{*} \ V_{v} \ / \ (1_{1} + 1_{2} + d)^{2}
V_{k} \ = \ ( \ 2\text{*}1_{3}\text{*} (1_{1} + d) \ \text{*} \ V_{v} / \ (1_{1} + 1_{2} + d)^{2}) - 1
Dado el caso, también puede ser conveniente combinar el sistema de medición y de control, y el correspondiente procedimiento, con un sistema de conducción de vía para el vehículo de seguimiento como, por ejemplo, con un sistema para la captación de imágenes o con una conducción de vía por medio de unos conductores previstas en la carretera para, en su caso, hacer posible una corrección en la vía de conducción del vehículo de seguimiento. Gracias a ello, puede se asegurado que una desfavorable o una precaria vía de conducción del vehículo de guía, que precede al vehículo de seguimiento, no conduzca a una situación de peligro para éste último. De este modo, se puede conseguir, además, una mayor precisión en la conducción de vía.

Claims (14)

1. Sistema de medición y de control para la guía de un vehículo durante una conducción de seguimiento, en la que el vehículo - como vehículo remolcado (1) - le sigue al vehículo de guía (10), que precede a éste; sistema éste que posee:
* Un dispositivo medidor (25) para medir la distancia de vehículos (d) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía (10);
* Una unidad de regulación y de control (3) para la generación de unas señales de ajuste (U) en función de las señales de medición del dispositivo medidor (25); en este caso, las señales de ajuste (U) son empleadas para el ajuste de una parte componente del vehículo de seguimiento (1), y es producida una señal de dirección (U) como la señal de ajuste para la guía transversal del vehículo de seguimiento (1);
Sistema éste que está caracterizado porque
* Dentro del dispositivo medidor (25) es determinado - como una señal de medición adicional - el ángulo de remolque (\mu) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía (10), el cual se produce - al pasar el vehículo por una curva o en el caso de un desplazamiento lateral entre el vehículo de guía (10) y el vehículo de seguimiento (1) - como el ángulo entre el eje longitudinal (17) del vehículo de seguimiento (1) y una línea de unión, que se extiende desde el eje delantero (12) del vehículo de seguimiento (1) hasta el eje posterior del vehículo de guía (10); así como caracterizado porque
* La unidad de regulación y de control (3) determina la señal de dirección (U) como una relación, que está en función del ángulo de remolque (\mu) y según la prescripción de U = fkt * \mu; en este caso, fkt representa una función, que depende de la distancia de vehículos (d).
2. Sistema de medición y de control conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque la distancia de vehículos (d) representa la distancia entre el eje delantero (12) del vehículo de seguimiento (1) y el eje posterior (20) del vehículo de guía (10).
3. Sistema de medición y de control conforme a las reivindicaciones 1) o 2) y caracterizado porque la función fkt depende, adicionalmente, del ángulo de remolque (\mu).
4. Sistema de medición y de control conforme a las reivindicaciones 1) hasta 3) y caracterizado porque la función fkt puede estar representada según la relación fkt = V_\mu / (1 – K_{\delta} * V_{k}), en la que
V_{\mu}
representa un término de geometría de ángulo de remolque en función de la distancia de vehículos (d) y del ángulo de remolque así como, dado el caso, en función de la velocidad (v) del vehículo de seguimiento.
V_{k}
representa un término de geometría de ángulo de pandeo en función de la distancia de vehículos (d) y del ángulo de remolque (\mu) así como, dado el caso, en función de la velocidad (v) del vehículo de seguimiento;
K_{\delta}
representa un término de geometría en función de los parámetros, que describen la geometría del vehículo de seguimiento.
5. Sistema de medición y de control conforme a la reivindicación 4) y caracterizado porque el término de geometría de ángulo de remolque (V_{\mu}) puede estar representado según la relación
V_{\mu} \ = \ 2\text{*}1_{3}\text{*}d \ \text{*} \ V_{v} \ / \ R_{Q}{}^{2}
con
V_{v} \ = \ 1 + EG \ \text{*} \ v^{2}
R_{Q}{}^{2} \ = \ R_{H}{}^{2} + 1_{2}{}^{2} + 2 \text{*}1_{2}\text{*}R_{H}
R_{H} \ = \ ( \ d^{2} + 1_{1}{}^{2} + 2\text{*}d\text{*}1_{1}\text{*}cos(\mu) \ )^{1/2}
aquí representan:
V_{v}
Un término de velocidad en función de la velocidad (v) del vehículo de seguimiento (1):
\newpage
EG El gradiente de dirección propia y específico del vehículo; v La velocidad del vehículo de seguimiento (1); R_{Q} Una primera variable auxiliar; R_{H} Una segunda variable auxiliar; mientras que 1_{1}, 1_{2} y 1_{3} representan unas magnitudes sustitutorias de geometría del vehículo de seguimiento (1).
6. Sistema de medición y de control conforme a las reivindicaciones 4) o 5) y caracterizado porque el término de geometría de ángulo de pandeo (V_{k}) puede estar representado según la relación
V_{k} \ = \ ( \ 2\text{*}1_{3}\text{*}R_{H} \ \text{*} \ V_{v} \ / \ R_{Q}{}^{2} \ ) - 1.
7. Sistema de medición y de control conforme a las reivindicaciones 5) o 6) y caracterizado porque, al tratarse de un vehículo no articulado de seguimiento (1), sin remolque o semi-remolque,
* La primera magnitud sustitutoria de geometría (1_{1}) es idéntica a la distancia de eje (1_{z}) del vehículo de seguimiento (1); la segunda magnitud sustitutoria de geometría (1_{2}) es igual a cero; mientras que la tercera magnitud sustitutoria de geometría (1_{3}) es también idéntica a la distancia de eje (1_{z}) del vehículo de seguimiento (1); y
* El término de geometría (K_{\delta}) es igual a cero
8. Sistema de medición y de control conforme a las reivindicaciones 5) o 6) y caracterizado porque, al tratarse de un vehículo articulado de seguimiento, compuesto por una cabeza tractora (11) y por un remolque o semi-remolque (14):
* La primera magnitud sustitutoria de geometría (1_{1}) es idéntica a la distancia (1_{kz}) entre el eje delantero (12) de la cabeza tractora (11) y el punto de acoplamiento (16) para el remolque o semi-remolque (14); la segunda magnitud sustitutoria de geometría (1_{2}) es idéntica a la distancia (l_{ka}) entre el punto de acoplamiento (16) y el eje posterior (15) del remolque o semi-remolque (14); mientras que la tercera magnitud sustitutoria de geometría (1_{3}) es idéntica a la suma de la primera magnitud sustitutoria de geometría (1_{1}) y de la segunda magnitud sustitutoria de geometría (1_{2});
* El segundo término de geometría (K_{\delta}) puede estar representado según la relación de
K_{\delta} \ = \ (1_{kz} + 1_{ka} - 1_{z} \ / \ 1_{z},
en la que
1_{kz}
representa la distancia entre el eje delantero (12) de la cabeza tractora (11) y el punto de acoplamiento (16) del remolque o semi-remolque (14); mientras que
1_{ka}
representa la distancia entre el punto de acoplamiento (16) y el eje posterior (15) del remolque o semi-remolque (14).
9. Sistema de medición y de control conforme a una de las reivindicaciones 4) hasta 8) y caracterizado porque para los pequeños ángulos de remolque (\mu), el término de geometría de ángulo de remolque (V_{\mu}) puede estar representado según la relación linealizada de
v_{\mu} \ = \ 2\text{*}1_{3}\text{*}d \text{*}V_{v} \ / \ (1_{1} + 1_{2} + d)^{2}
10. Sistema de medición y de control conforme a una de las reivindicaciones 4) hasta 9) y caracterizado porque para los pequeños ángulos de remolque (\mu), el término de geometría de ángulo de pandeo (V_{k}) puede estar representado según la relación linealizada de
V_{k} \ = \ ( \ 2\text{*}1_{3}\text{*}(1_{1} + d) \ \text{*} \ V_{v} \ / \ (1_{1} + 1_{2} + d)^{2} \ ) - 1
11. Sistema de medición y de control conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 10) y caracterizado porque en la determinación de la señal de dirección (U) es tomado en consideración adicionalmente un parámetro de regulación (K_{R1}) según la relación de
U \ = \ fkt \ \text{*} \ K_{R1} \ \text{*} \ \mu
en este caso, K_{R1} representa el parámetro de regulación.
12. Sistema de medición y de control conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 11) y caracterizado porque en la determinación de la señal de dirección (U) es tomada en consideración adicionalmente la velocidad de ángulo de remolque (\Delta \mu/\Deltat) según la relación de
U \ = \ fkt \ \text{*} \ ( \ K_{R1} \ \text{*} \ \mu + K_{R2} \ \text{*} \ \Delta \mu/\Delta t)
en este caso, K_{R2} representa un parámetro de regulación, asignado a la velocidad de ángulo de remolque.
13. Sistema de medición y de control conforme a la reivindicación 12) y caracterizado porque por lo menos un parámetro de regulación (K_{R1}, K_{R2}) está en función de la velocidad (v) del vehículo de seguimiento (1).
14. Procedimiento para la guía de un vehículo durante una conducción de seguimiento, en la que el vehículo - como vehículo remolcado (1) - le sigue al vehículo de guía (10), que le precede; con
* Un dispositivo medidor (25) para medir la distancia de vehículos (d) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía (10);
* Una unidad de regulación y de control (3) para la generación de unas señales de ajuste (U) en función de las señales de medición del dispositivo medidor (25); en este caso, las señales de ajuste (U) son empleadas para el ajuste de una parte componente del vehículo de seguimiento (1), y es producida una señal de dirección (U) como la señal de ajuste para la guía transversal del vehículo de seguimiento (1);
Procedimiento éste que está caracterizado por los pasos siguientes:
- Medición y establecimiento
* de la distancia de vehículos (d) entre el vehículo de seguimiento (1) y el vehículo de guía (10);
* del ángulo de remolque (\mu) que - con un desplazamiento lateral entre el vehículo de guía y el vehículo de seguimiento o al pasar por una curva - se produce como el ángulo entre el eje longitudinal (17) del vehículo de seguimiento (1) y una línea de unión, que se extiende desde el eje delantero (12) del vehículo de seguimiento (1) hasta el eje posterior del vehículo de guía (10); así como de
* la velocidad (v) del vehículo de seguimiento;
- Determinación de una señal de dirección (U) para el vehículo de seguimiento (l) en función del ángulo de remolque (\mu) así como en función de la distancia de vehículos (d) y según la prescripción de U = fkt * \mu, en la que fkt representa una función que depende de la distancia (d) entre los vehículos.
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