DE102023111911A1

DE102023111911A1 - Verfahren zur Verzögerung eines Fahrzeuggespanns und Kombination von pneumatischen Bremsanlagen der Fahrzeuge eines Fahrzeuggespanns

Info

Publication number: DE102023111911A1
Application number: DE102023111911.7A
Authority: DE
Inventors: Horst Eckert
Original assignee: ZF CV Systems Europe BV
Current assignee: ZF CV Systems Europe BV
Priority date: 2023-05-08
Filing date: 2023-05-08
Publication date: 2024-11-14

Abstract

Um das Bremsverhalten eines Fahrzeuggespanns zu verbessern ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine elektronische Bremssteuereinheit (30) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) einen aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) erfasst, den Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) laufend mit einer Maximalverzögerung (z-Max) vergleicht und im Fall, dass der Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) die Maximalverzögerung (z-Max) erreicht oder überschreitet, den Bremsdruck (P) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) limitiert und ein Informationssignal (45) für die jeweilige Bremselektronik (31) jedes Anhängefahrzeugs (6) bereitstellt und die Limitierung (44) des Bremsdrucks (P) mitteilt, wobei
nach einer Limitierung (44) des Bremsdrucks (P) im Zugfahrzeug (5) die Einlassventile (32) sämtlicher Drucksteuerventile (27) der Anhängerachsen geschlossen und die Auslassventile (33) der Drucksteuerventile (27) der Regelachse (11) anschließend geöffnet werden, sobald sich aus dem Fahrzeugvergleich (50) von Schlupfgrößenwerten (vRA, vVA, vHA) ein Limitierungsbremsstatus ergibt, bei welchem der Schlupf der Regelachse (11) aktuell höher ist als der Schlupf sämtlicher Achsen des Zugfahrzeugs (5).

Description

Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 1 ein Verfahren zur Verzögerung eines Fahrzeuggespanns mit einem Zugfahrzeug und mindestens einem Anhängefahrzeug mit Antiblockiersystem. Die Erfindung betrifft außerdem gemäß Anspruch 11 eine Kombination von pneumatischen Bremsanlagen der Fahrzeuge eines Fahrzeuggespanns mit einer elektronischen Zugfahrzeugbremsanlage eines Zugfahrzeugs des Fahrzeuggespanns und wenigstens einer Anhängerbremsanlage eines Anhängefahrzeugs mit Antiblockiersystem.
Bei Nutzfahrzeugen werden die Räder in der Regel über pneumatisch betätigbare Radbremsen abgebremst, wobei jedes Teilfahrzeug eines Fahrzeuggespanns eine Bremsanlage aufweist. Die Zugfahrzeugbremsanlage bestimmt dabei den Bremsdruck für die Radbremsen des Zugfahrzeugs und stellt darüber hinaus einen Anhängerbremsdruck für die Anhängerbremsanlage bereit. Der Anhängerbremsdruck wird dabei in der Regel über einen Kupplungskopf bereitgestellt, an den der Bremskreis eines Anhängefahrzeugs anschließbar ist.
Die vorliegende Erfindung setzt bei Anhängefahrzeugen mit Antiblockiersystem an. Derartige Bremssysteme überwachen die Blockierneigung der Räder. Bei jeder Bremsung kann nämlich nur eine dem Fahrbahnreibwert entsprechende Bremskraft genutzt werden. Übersteigt die eingesteuerte Bremskraft aufgrund des anliegenden Bremsdrucks die maximal übertragbare Bremskraft an einem oder mehreren Rädern, beginnen diese zu blockieren, wodurch das Fahrzeug instabil werden kann. Das Antiblockiersystem überwacht permanent über Messsignale von Drehzahlsensoren das Drehverhalten jedes Rades beziehungsweise jeder Achse. Beispielsweise kann die Bestimmung eines jeweiligen Radschlupfes durch Vergleich der aus der Raddrehzahl ermittelten Radgeschwindigkeit mit einer errechneten oder ermittelten Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit erfolgen. Wird über den so ermittelten Radschlupf eine Blockierneigung des Rades erkannt, das heißt eine ABS-Schlupfgrenze ist erreicht oder überschritten, beeinflusst eine Bremselektronik der Bremsanlage den Bremsdruck an den betreffenden Rädern über Ansteuerung von Drucksteuerventilen. Moderne Drucksteuerventile, auch ABS-Ventile genannt, bestehen aus einem Einlassventil und einem Auslassventil, die beide in einem Gehäuse integriert und separat voneinander von einer Bremssteuereinheit (ECU) ansteuerbar sind, so dass der Bremsdruck durch entsprechende Ansteuerungen der beiden Ventile bedarfsweise erhöht, gehalten oder gesenkt werden kann. Nach einer erkannten Blockierneigung eines Rades wird in einem ersten Schritt zur Verhinderung eines weiteren Bremsdruckanstieges das Einlassventil durch Ansteuerung geschlossen und unmittelbar danach das Auslassventil zur Verminderung des Bremsdrucks angesteuert, um anschließend den Bremsdruck des betreffenden Rades durch wechselnde Ansteuerungen beider Ventile entlang der Schlupfgrenze zu regeln.
Nutzfahrzeuge mit Antiblockiersystemen weisen sehr oft ein zu hohes Bremsvermögen auf, insbesondere wenn die Beladung des Fahrzeugs gering ist. Insbesondere bei Fahrzeugkombinationen mit unterschiedlich schwer beladenen Teilfahrzeugen ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass es bei Bremsungen zu einem Überbremsen einzelner Achsen kommt. Eine Berücksichtigung des Beladungszustands findet bei einer automatisch-lastabhängigen Bremse (ALB) statt, worunter Bremssysteme eines Nutzfahrzeugs verstanden werden, bei denen der Bremsdruck zur Erzielung einer bestimmten Bremswirkung eines Rades oder einer Achse vom Beladungszustand abhängig gemacht wird. Bei schwerer Beladung wird der Bremsdruck erhöht und bei wenig Beladung verringert, um die Bremswirkung des Rades beziehungsweise der Achse an die vom Fahrer und/oder eines Fahrerassistenzsystems geforderte Wunschverzögerung anzupassen, auch soll die Gefahr eines zu frühzeitigen Blockierens eines oder mehrerer Räder minimiert werden. Es ist dabei bekannt, den Beladungszustand über eine mechanisch oder pneumatisch ausgeführte Verbindung mit der Federung des Nutzfahrzeugs mittels eines Sensors zu erfassen oder in anderen bekannten Systemen durch Auswertung des dynamischen Schlupfverhaltens der Räder des Fahrzeugs bei einem Bremsvorgang.
Eine Vielzahl von Nutzfahrzeugen, insbesondere Anhängefahrzeugen, sind jedoch nicht mit ALB ausgerüstet, insbesondere Nutzfahrzeuge außerhalb Europas. Bei Bremsungen des Fahrers wird sehr oft eine in Relation zum Größenwert der Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer viel zu starke Verzögerung durch die Bremsanlagen bewirkt. Ein ähnliches Verhalten kann aber auch bei so genannten abgelasteten Fahrzeugen auftreten, bei denen die Bremsanlagen nicht an eine geringere, maximal zulässige Fahrzeugmasse angepasst wurden. Dieses trifft beispielsweise auf ein Fahrzeug zu, das innerhalb einer Fahrzeugbaureihe mit gleichen Bremsanlagen verhältnismäßig leicht ist. In Fahrzeugen ohne automatisch-lastabhängige Bremse (ALB) über- oder unterbremsen einzelne Achsen, je nach Achslastverteilung, innerhalb des Fahrzeugs. Dieses Phänomen tritt umso stärker bei Fahrzeuggespannen mit mehreren Nutzfahrzeugen in Erscheinung.
DE 10 2016 012 925 A1 offenbart ein Verfahren zur Verzögerung eines Fahrzeuggespanns, bei dem eine elektronische Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage einen aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwert erfasst und laufend mit einer ermittelten oder vorgegebenen Maximalverzögerung vergleicht. Im Fall, dass der Fahrzeugverzögerungs-Istwert die Maximalverzögerung erreicht oder überschreitet, limitiert die Bremssteuereinheit den Bremsdruck im Zugfahrzeug und stellt ein Informationssignal für die Bremselektronik des Anhängefahrzeugs bereit, welches eine Limitierungsstatusinformation enthält und die Limitierung des Bremsdrucks an den Radbremsen des Zugfahrzeugs mitteilt. Hierzu nutzt das bekannte Verfahren einen CAN-Bus zwischen den Teilfahrzeugen des Fahrzeuggespanns. Um dem Überbremsen des Anhängefahrzeugs bei Limitierung des Bremsdrucks im Zugfahrzeug entgegenzuwirken, sieht das bekannte Verfahren vor, die Schlüpfe der Räder aller Anhängerachsen miteinander zu vergleichen und abhängig von dem Anhängerachsenvergleich eine der Anhängerachsen als Regelachse zu bestimmen und an der Regelachse die Einlassventile der Drucksteuerventile offen zu halten, während an allen anderen Anhängerachsen die Einlassventile unverzüglich geschlossen werden. Bei dem bekannten Verfahren wird dabei als Regelachse diejenige Anhängerachse mit dem aktuell niedrigsten Schlupf aller Anhängerachsen bestimmt. Der Schlupf der Regelachse wird weiterhin mit den Schlüpfen der Achsen des Zugfahrzeugs verglichen. Nach diesem Vergleich wird entschieden, ob nicht zusätzlich auch die Einlassventile der Regelachse im Hinblick auf das gegenwärtige Überbremsen des Fahrzeuggespanns geschlossen werden sollen beziehungsweise müssen. Die Einlassventile der Regelachse werden bei dem bekannten Verfahren erst dann geschlossen wenn für die Regelachse ein höherer Schlupf ermittelt wird als für jede der Achsen des Zugfahrzeugs..
Es hat sich gezeigt, dass bei einer Verzögerung eines Fahrzeuggespanns mit dem bekannten Verfahren nicht stets einem festgestellten Überbremsen des Fahrzeuggespanns bei einer zu hohen aktuellen Fahrzeugverzögerung eindeutig und unmittelbar entgegengewirkt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bremsverhalten eines Fahrzeuggespanns von Zugfahrzeug und wenigstens einem Anhängefahrzeug mit Antiblockiersystem im Fall eines Überbremsens des Fahrzeuggespanns zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird außerdem durch eine Kombination von pneumatischen Bremsanlagen der Fahrzeuge eines Fahrzeuggespanns mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
In der nachfolgenden Beschreibung wird unter einem Zugfahrzeug ein im Fahrzeuggespann vorausfahrendes Teilfahrzeug verstanden, welches ein Anhängefahrzeug unmittelbar oder mittelbar über ein weiteres Anhängefahrzeug zieht. Die Erfindung bezieht sich auf die Fahrsituation des Fahrzeuggespanns, wenn die elektronische Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage ein Überbremsen des Fahrzeuggespanns feststellt, sobald der aktuelle Fahrzeugverzögerungs-Istwert die vorgegebene oder ermittelte Maximalverzögerung erreicht oder überschreitet. In diesem Fall limitiert die Bremssteuereinheit den Bremsdruck im Zugfahrzeug und verhindert dadurch einen weiteren Anstieg des Bremsdrucks an den Rädern des Zugfahrzeugs. Dies erfolgt insbesondere durch Schließen der Einlassventile der den bremsenden Rädern zugeordneten Drucksteuerventile für die Dauer der Limitierung des Bremsdrucks, so dass ein weiterer Anstieg des Bremsdrucks ausgeschlossen ist. Zugleich stellt die Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage im Fall der Limitierung des Bremsdrucks ein Informationssignal für die jeweilige Bremselektronik jedes Anhängefahrzeugs bereit, welches eine Limitierungsstatusinformation enthält und die Limitierung des Bremsdrucks mitteilt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, für die Ansteuerung der Drucksteuerventile des Anhängefahrzeugs als Regelachse diejenige Anhängerachse zu bestimmen, bei der im Anhängerachsenvergleich der aktuell höchste Schlupf der Räder ermittelt wird. Nach Erkennen eines Überbremsens des Fahrzeuggespanns und nach Limitierung des Bremsdrucks werden an sämtlichen Anhängerachsen die Einlassventile der Drucksteuerventile geschlossen. Anschließend werden die Auslassventile der Drucksteuerventile der als Regelachse bestimmten Anhängerachse mit dem aktuell höchsten Schlupf aller Anhängerachsen geöffnet, sobald der Schlupf der Regelachse auch höher ist als jeder der Schlüpfe der Achsen des Zugfahrzeugs. Zur Ermittlung der Regelachse, das heißt der Anhängerachse mit dem aktuell höchsten Schlupf, bestimmt die jeweilige Bremselektronik einer Anhängerbremsanlage anhand der Messsignale von Drehzahlsensoren der Räder des betreffenden Anhängefahrzeugs für jede Anhängeachse einen den Schlupf repräsentierenden dynamischen Schlupfgrößenwert. Die Bremselektronik des Anhängefahrzeugs vergleicht die Schlupfgrößenwerte aller Anhängerachsen miteinander und bestimmt die Regelachse. Als Schlupfgrößenwert wird dabei der jeweilige Schlupf der Anhängerachse oder besonders vorteilhaft die jeweilige Geschwindigkeit der Anhängerachse ermittelt. Unterschiedliche Geschwindigkeiten der Anhängerachsen gehen dabei mit jeweils unterschiedlichem Schlupf einher, wobei eine höhere Achsgeschwindigkeit auf einen niedrigeren Schlupf an der betreffenden Achse schließen lässt. Als Regelachse wird in dieser Ausführungsform somit die Anhängerachse mit der aktuell niedrigsten Achsgeschwindigkeit bestimmt. Anders ausgedrückt wird diejenige Anhängerachse mit der niedrigsten Geschwindigkeit, welche dementsprechend den aktuell größten Schlupf aller verglichenen Anhängerachsen aufweist, als Regelachse ausgewählt.
Die Einlassventile der Drucksteuerventile der Anhängerachsen werden geschlossen gehalten, solange wie die Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage ein Überbremsen des Fahrzeuggespanns feststellt und den Bremsdruck limitiert. Die Erfindung erreicht durch Schließen sämtlicher Einlassventile der Drucksteuerventile, also im Vergleich mit der bekannten Vorgehensweise, auch derjenigen Anhängerachse mit dem aktuell größten Schlupf, eine sofortige Reaktion der Anhängerbremsanlage auf den Zustand der Überbremsung. Durch das Schließen der Einlassventile reagiert die Anhängerbremsanlage eindeutig auf das aktuelle Überbremsen des Fahrzeuggespanns, denn die Erfindung verhindert weitere Einsteuerung und damit Erhöhung des Bremsdrucks an einzelnen Anhängerachsen, also auch an der als Regelachse bestimmten Anhängerachse. Wird anhand des Fahrzeugvergleichs von Schlupfgrößenwerten der Achsen des Zugfahrzeugs mit denen der Regelachse des Anhängefahrzeugs ein solcher Limitierungsbremsstatus festgestellt, bei welchem der Schlupf der Regelachse aktuell größer ist als der Schlupf sämtlicher Achsen des Zugfahrzeugs, wird ein Öffnen der Auslassventile der Drucksteuerventile an der Regelachse veranlasst. Durch das Öffnen der Auslassventile wird (entsprechend der zeitlichen Ansteuerung) der Bremsdruck an der oder den jeweiligen Radbremse(n) gesenkt. Auf diese Weise wird effektiv dem Überbremsen des Fahrzeuggespanns entgegengewirkt, indem an derjenigen Anhängerachse, welche -ausgewiesen durch den höchsten Schlupf- am meisten zum Überbremsen beiträgt, der Bremsdruck lokal abgesenkt wird. Damit wird gesichert, dass die vorgegebene Wunschverzögerung (Sollverzögerung) genau eingehalten und auf diese geregelt wird.
Das Informationssignal der elektronischen Bremssteuereinheit wird insbesondere über eine Datenübertragung zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhängefahrzeug übertragen, beispielsweise über einen CAN-Bus oder einer drahtlosen Signal-Übertragungseinrichtung. Diese Kommunikationsverbindung zwischen der Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage und der Bremselektronik der Anhängerbremsanlage wird auch zur Mitteilung von Schlupfgrößenwerten genutzt und ermöglicht den vom erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehenen Fahrzeugvergleich von Schlupfgrößenwerten und die erfindungsgemäße Öffnung von Auslassventilen an bestimmten Anhängerachsen auf der Grundlage der Betrachtung der Schlupfverhältnisse während der Limitierung des Bremsdrucks.
Die Bremselektronik teilt vorteilhaft über die Kommunikationsverbindung den Schlupfgrößenwert der als Regelachse bestimmten Anhängerachse der Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage mit. Nach Durchführung des Fahrzeugvergleichs der Schlupfgrößenwerte veranlasst die Bremssteuereinheit eine dem Limitierungsbremsstatus entsprechende Ansteuerung der Auslassventile der Drucksteuerventile der Regelachse. Das heißt, dass bei einem Limitierungsbremsstatus, bei dem der Schlupf der Regelachse höher ist als der Schlupf der Achsen des Zugfahrzeugs, die Bremssteuereinheit eine dem Limitierungsbremsstatus entsprechende Öffnung der Auslassventile der Drucksteuerventile der Anhängerachsen veranlasst.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stellt die Bremssteuereinheit der Zugfahrzeugbremsanlage nach Limitierung des Bremsdrucks ein Informationssignal für die Bremselektronik mit einer dem Limitierungsbremsstatus entsprechenden Limitierungsstatusinformation bereit. Ergibt der Fahrzeugvergleich, dass aktuell der Schlupf der Regelachse höher ist als der Schlupf der Achsen des Zugfahrzeugs, teilt die Bremssteuereinheit diesen Limitierungsbremsstatus über das Informationssignal mit. Die Bremselektronik der Anhängerbremsanlage steuert die Drucksteuerventile der Regelachse in einer für die Limitierungsstatusinformation vorgesehenen Weise an, das heißt, sie öffnet die Auslassventile der Drucksteuerventile an der Regelachse.
Werden als Schlupfgrößenwerte, die den jeweiligen Schlupf an einer Achse repräsentieren, die jeweilige Geschwindigkeit einer Achse ermittelt und ausgewertet, so werden gemäß der Erfindung die Auslassventile an der Regelachse geöffnet, sobald sich der Schlupfgrößenwert der Regelachse im Fahrzeugvergleich mit den Schlupfgrößenwerten der Achsen des Zugfahrzeugs als der niedrigste Schlupfgrößenwert herausstellt, also die Regelachse aktuell die niedrigste Achsgeschwindigkeit aufweist, also aktuell durch die Regelachse das Fahrzeuggespann am stärksten verzögert wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Anhängerachsenvergleich von Schlupfgrößenwerten zur Bestimmung der Regelachse als diejenige Anhängerachse mit dem aktuell höchsten Schlupf fortlaufend oder zyklisch wiederkehrend. Werden nämlich die Schlupfgrößenwerte der Anhängerachsen laufend oder wenigstens zyklisch wiederholt miteinander verglichen und die Auswahl der Regelachse mit Veränderung der Schlupfverhältnisse verändert, so werden Schlupfunterschiede der Anhängerachsen ähnlich einer Differenzschlupfregelung (DSR) ausgeglichen und einem Überbremsen oder Unterbremsen einzelner Anhängerachsen entgegengewirkt.
Im Fall eines Anhängefahrzeugs mit mehr als zwei Anhängerachsen bei gleichem niedrigsten Schlupfgrößenwert von mindestens zwei Anhängerachsen wird die Effektivität der erfindungsgemäßen Öffnung von Auslassventilen an der Regelachse verbessert, wenn eben diese Anhängerachsen mit aktuell gleichem Schlupfgrößenwert jeweils als Regelachsen bestimmt werden. Es wird demnach mit dem Schlupfgrößenwert dieser als aktuelle Regelachsen bestimmten Anhängerachsen der Fahrzeugvergleich mit Schlupfgrößenwerten der Achsen des Zugfahrzeugs durchgeführt und gegebenenfalls die Auslassventile der Drucksteuerventile beider Regelachsen angesteuert.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Maximalverzögerung in Abhängigkeit der Wunschverzögerung ermittelt. Die Wunschverzögerung wird dabei von einem Fahrer des Zugfahrzeugs angefordert. Alternativ oder zusätzlich wird der Bremssteuereinheit des Zugfahrzeugs die Wunschverzögerung als so genannte „externe Bremsanforderung“ vorgegeben, beispielsweise eines Fahrerassistenzsystems wie eines XBR- oder RSC-Systems. Werden zeitgleich sowohl ein Fahrerbremswunsch als auch eine externe Bremsanforderung vorgegeben, wird die bei der Bremsung zur Anwendung kommende Wunschverzögerung nach einer vorgegebenen Ermittlungsvorschrift in Abhängigkeit sowohl des Fahrerbremswunsches als auch der externen Bremsanforderung ermittelt. Die Ermittlungsvorschrift kann beispielsweise einen Addition-Modus vorsehen, bei dem die Wunschverzögerung des Fahrers und die externe Bremsanforderung addiert werden. Alternativ wird ein Maximum-Modus vorgeschlagen, bei dem die jeweils quantitativ größere Bremsanforderung zur Bestimmung der Maximalverzögerung berücksichtigt wird.
Die Maximalverzögerung wird unter Berücksichtigung von Kennungen für die Maximalverzögerung (Feeling-Kurven) in Abhängigkeit der aktuell angeforderten Wunschverzögerung einem Kennfeldspeicher entnommen. Die Bremssteuereinheit vergleicht den aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwert mit der Maximalverzögerung, die sich aus der Feeling-Kurve (Kennung) ergibt, und bestimmt in Abhängigkeit dieses Vergleichs den Bremsdruck an den Radbremsen des Zugfahrzeugs und den Anhängerbremsdruck, der zum Annähern des Fahrzeugverzögerungs-Istwerts an die Maximalverzögerung erforderlich ist.
Die Feelingkurven beziehungsweise Kennungen sind in weiteren vorteilhaften Ausführungsformen zusätzlich abhängig von einer ermittelten Fahrzeugmasse oder Achslasten. Es können auch von der Fahr- beziehungsweise Bremssituation abhängige unterschiedliche Feelingkurven zur Anwendung gelangen.
Solange nach dem Fahrzeugvergleich der Schlupfgrößenwerte der Limitierungsbremsstatus besteht, nach welchem an der Regelachse aktuell der höchste Schlupf aller verglichenen Achsen besteht, werden die Auslassventile der Regelachse öffnend angesteuert. Die Bremssteuereinheit veranlasst die bedarfsweise Ansteuerung der Auslassventile über die Limitierungsstatusinformation. Der Limitierungsbremsstatus, bei dem die Regelachse den höchsten Schlupf im Vergleich mit den Zugfahrzeugachsen aufweist und daher die Auslassventile der Regelachse geöffnet werden, wird in einer ersten Ausführungsform beendet, sobald der Schlupf an der Regelachse nicht mehr der Höchste ist und die Bremssteuereinheit des Zugfahrzeugs eine entsprechende Limitierungsstatusinformation zustellt. In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird der Limitierungsbremsstatus mit Öffnen der Auslassventile der Regelachse beendet, sobald die Bremselektronik der Anhängerbremsanlage kein Informationssignal (mehr) empfängt. In einer dritten Ausführungsform wird der Limitierungsbremsstatus mit Öffnen der Auslassventile der Regelachse beendet, sobald der Fahrzeugverzögerungs-Istwert die Maximalverzögerung nicht (mehr) erreicht oder überschreitet.
Es ergibt sich demnach ein erster Limitierungsbremsstatus, bei dem der Bremsdruck in der Zugfahrzeugbremsanlage aufgrund des Erreichens oder Überschreitens der Maximalverzögerung limitiert wird und der Fahrzeugvergleich der Schlupfgrößenwerte ergibt, dass an der Regelachse aktuell ein höherer Schlupf besteht als an den Achsen des Zugfahrzeugs. Das wäre bei einer Betrachtung der Achsgeschwindigkeiten als Schlupfgrößenwert dann der Fall, wenn die Regelachse aktuell die niedrigste Achsgeschwindigkeit aufweist. In diesem Limitierungsbremsstatus wird eine Limitierungsstatusinformation mit dem Inhalt „1“ übertragen und die Bremselektronik des Anhängerfahrzeugs steuert bei Empfang einer solchen Limitierungsstatusinformation die Auslassventile zwecks Öffnens an. In einem zweiten Limitierungsbremsstatus erreicht oder überschreitet zwar der Fahrzeugverzögerungs-Istwert die Maximalverzögerung, jedoch ergibt der Fahrzeugvergleich, dass die Regelachse nicht den höchsten Schlupf sämtlicher Achsen des Fahrzeuggespanns aufweist. In diesem Fall wird der Bremselektronik eine Limitierungsstatusinformation mit dem Inhalt „2“ übertragen. Sowohl bei einem Inhalt „1“ der Limitierungsstatusinformation als auch bei einem Inhalt „2“ werden demnach die Einlassventile der Drucksteuerventile sämtlicher Anhängerachsen geschlossen. Nur im Fall einer Limitierungsstatusinformation mit dem Inhalt „1“, also dem ersten Überbremsstatus, wenn der Schlupf der Regelachse des Anhängefahrzeugs höher ist als die Schlüpfe sämtlicher Zugfahrzeugachsen, werden gemäß der Erfindung die Auslassventile der Drucksteuerventile der Regelachse durch entsprechende Ansteuerungen geöffnet.
In Bremssituationen, in denen der aktuelle Fahrzeugverzögerungs-Ist-Wert die Maximalverzögerung nicht erreicht oder überschreitet, wird kein Informationssignal transferiert. In einer alternativen Ausführungsform wird in einer solchen Bremssituation ein Informationssignal ohne Limitierungsstatusinformation oder eine Limitierungsstatusinformation mit dem Inhalt „0“ transferiert. Es muss daher nur eine sehr geringe Datenmenge von der Bremssteuereinheit des Zugsfahrzeugs zu einer Bremselektronik eines Anhängefahrzeugs übertragen werden, um der Bremselektronik eines Anhängefahrzeugs die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigten Informationen bereitzustellen.
Der Anhängerbremsdruck für die Radbremsen des Anhängefahrzeugs wird vorteilhaft eingestellt durch eine von der Bremssteuereinheit des Zugfahrzeugs erfolgende Ansteuerung eines Anhänger-Drucksteuerventils, welches einen von der Ansteuerung abhängigen Bremsdruck aussteuert, mit dem das Anhänger-Kontrollventil des Zugfahrzeugs ansteuert wird, das den einem Anhängefahrzeug zur Verfügung stehenden Anhängerbremsdruck aussteuert. Das Anhänger-Drucksteuerventil ist ähnlich oder gleich den Drucksteuerventilen der Radbremsen aufgebaut. Durch die indirekte Ansteuerung über das Anhänger-Drucksteuerventil kann die Bremssteuereinheit des Zugfahrzeugs vom Zugfahrzeug aus die Betätigung der Radbremsen des Anhängefahrzeugs beeinflussen und den Anhängerbremsdruck einstellen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 ein pneumatisches und elektrisches Schema eines Ausführungsbeispiels einer Kombination von Bremsanlagen eines Fahrzeuggespanns,
2 ein Flussschaubild eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Verzögern des Fahrzeuggespanns gemäß 1.

1 zeigt einen elektrisch-pneumatischen Plan einer Kombination von pneumatischen Bremsanlagen 3, 4 der Nutzfahrzeuge 5, 6 eines Fahrzeuggespanns 7, nämlich eines Zugfahrzeugs 5 mit im Ausführungsbeispiel einem Anhängefahrzeug 6. Elektrische Leitungen sind mit Volllinien und pneumatische Leitungen mit punktierten Linien dargestellt. Das Zugfahrzeug 5 umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Achsen, nämlich eine Vorderachse 8 und eine Hinterachse 9, an denen jeweils beidseitig Räder 10 angeordnet sind. Das Anhängefahrzeug 6 weist ebenfalls zwei Anhängerachsen 11, 12 mit jeweils Rädern 10 auf. Zum Abbremsen der Räder 10 ist jedem Rad 10 eine Radbremse 13 zugeordnet, welche pneumatisch über Bremszylinder 14 betätigbar ist. Die Radbremsen 13 üben entsprechend dem jeweils im Bremszylinder 14 anliegenden pneumatischen Bremsdruck P eine Bremskraft auf das drehende Rad 10 aus.
In der Fahrerkabine des Zugfahrzeugs 5 ist ein Bremspedal 15 angeordnet, welches an ein Betriebsbremsventil 16 gekoppelt ist. Der Fahrer des Zugfahrzeugs 5 kann durch Betätigen des Bremspedals 15 pneumatischen Druck zu den Bremszylindern 14 durchschalten und somit die Radbremsen 13 betätigen. Hierzu beherrscht das Betriebsbremsventil 16 pneumatische Bremsleitungen 17, 18 zwischen Druckmittelvorräten 19, 20 und den Bremszylindern 14.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Radbremsen 13 der Vorderachse 8 einem gemeinsamen ersten Bremskreis 21 zugeordnet, während die Radbremsen 13 der Hinterachse 9 über einen zweiten Bremskreis 22 betätigbar sind. Der erste Druckmittelvorrat 19 ist dabei dem ersten Bremskreis 21 zugeordnet und über die Bremsleitung 17 an die Bremszylinder 14 der Vorderachse 8 angeschlossen. Der zweite Bremskreis 22 der Hinterachse 9 wird über einen zweiten Druckmittelvorrat 20 mit Druckmittel versorgt. Der zweite Bremskreis 22 ist analog dem ersten Bremskreis 21 aufgebaut, das heißt, dass die Bremsleitung 18 zwischen dem zweiten Druckmittelvorrat 20 zu den Radbremsen 13 der Hinterachse 9 über das Betriebsbremsventil 16 freigebbar ist und daher der Bremsdruck P in Abhängigkeit von der Stellung des Bremspedals 15 einstellbar ist.
Die Zugfahrzeugbremsanlage 3 umfasst einen Kupplungskopf 23, an den die Anhängerbremsanlage 4 des Anhängefahrzeugs 6 ankuppelbar ist. Über den Kupplungskopf 23 stellt die Zugfahrzeugbremsanlage 3 einen pneumatischen Anhängerbremsdruck P-A für die Anhängerbremsanlage 4 bereit. Dabei ist dem Kupplungskopf 23 ein Anhänger-Kontrollventil 24 zugeordnet, welches die Verbindung zwischen einem dritten Druckvorrat 25 und dem pneumatischen Kupplungskopf 23 beherrscht. Die Anhängerbremsanlage 4 weist einen Anhängerbremskreis 26 auf, in dem der vom Zugfahrzeug 5 bereitgestellte Anhängerbremsdruck P-A herrscht und zu allen Radbremsen 13 durchschaltbar ist.
Sowohl in der Zugfahrzeugbremsanlage 3 als auch in der Anhängerbremsanlage 4 ist jedem Bremszylinder 14 ein Drucksteuerventil 27 vorgeschaltet, welche elektrisch ansteuerbar sind. Zum Empfang von Steuersignalen 28, 29 sind die Drucksteuerventile 27 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 mit einer Bremssteuereinheit 30 verbunden. Die Drucksteuerventile 27 der Anhängerbremsanlage 4 sind mit einer Bremselektronik 31 verbunden. Die Drucksteuerventile 27 sind jeweils eine Kombination von wenigstens zwei Magnetventilen, nämlich einen Einlassventil 32 und einem Auslassventil 33. Das Einlassventil 32 dient dabei prinzipiell zur Druckerhöhung beziehungsweise zum Halten des Drucks im jeweiligen Bremszylinder 14, während das Auslassventil 33 zur Reduzierung des Bremsdrucks geöffnet wird und den jeweils angeschlossenen Bremszylinder 14 entlüftet. Das Einlassventil 32 und das Auslassventil 33 sind vorzugsweise 2/2-Wegeventile.
Die Bremssteuereinheit 30 und die Bremselektronik 31 sind dazu ausgebildet und vorgesehen, bedarfsweise den Bremsdruck im jeweiligen Fahrzeug zu beeinflussen.
Hierzu wird in jedem Fahrzeug das Drehverhalten der Räder 10 überwacht. Jedem Rad 10 des Zugfahrzeugs 5 und jedem Rad 10 des Anhängefahrzeugs 6 ist dabei jeweils ein Drehzahlsensor 34 zugeordnet, welcher Messsignale 35 mit Aussage über das Drehverhalten des jeweiligen Rades 10 erzeugt. Die Drehzahlsensoren 34 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 sind mit der Bremssteuereinheit 30 verbunden und die Drehzahlsensoren 34 der Anhängerbremsanlage 4 mit der Bremselektronik 31.Die Bremssteuereinheit 30 wertet die Messsignale 35 der Drehzahlsensoren 34 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 aus.
Die Bremselektronik 31, die Drehzahlsensoren 34 und die Drucksteuerventile 27 der Anhängerbremsanlage 4 sind die wesentlichen Elemente eines Antiblockiersystems (Bezugszeichen 36 in 2) des Anhängefahrzeugs 6. Die Bremselektronik 31 überwacht über die Drehzahlsensoren 34 beziehungsweise die Auswertung deren Messsignale 35 die Blockierneigung der einzelnen Räder. Bei Feststellen einer Blockierneigung eines einzelnen Rades wirkt die Bremselektronik 31 durch Ansteuerung eines oder mehrerer Drucksteuerventile 27 und Regelung der Bremsdrücke entlang der Schlupfgrenze einem Blockieren der Räder entgegen.
Die Auswertung der Messsignale 35 der Drehzahlsensoren 34 erfolgt für eine oder mehrere Bremsmanagementfunktionen oder Stabilitätsfunktionen, wie beispielsweise einer Antiblockierfunktion. Die Bremssteuereinheit 30 empfängt außerdem eine Fahrerwunschinformation 53, aus welcher die Bremssteuereinheit 30 die vom Fahrer angeforderte Wunschverzögerung (Bezugszeichen „z-Soll“ in 2) herleitet. Hierzu ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Bremssignalgeber 39 vorgesehen, welcher beispielsweise für eine Wegmessung oder Kraftmessung an ein Bauteil des Betriebsbremsventils 16 oder an das Bremspedal 15 im Fahrerhaus gekoppelt ist. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird zur Bereitstellung der Fahrerwunschinformation 53, welche die Wunschverzögerung des Fahrers repräsentiert, der vom Fahrer über das Bremspedal 15 und dem Betriebsbremsventil 16 ausgesteuerte Bremsdruck in einer der Bremsleitungen 17, 18 sensiert, anders ausgedrückt gibt der Fahrer durch die Betätigung des Bremspedals 15 seinen Bremswunsch vor, welcher der Bremssteuereinheit 30 über ein Signal mit der Fahrerwunschinformation 53 mitgeteilt wird, welches qualitativ der Wunschverzögerung z-Soll entspricht.
Der Bremssteuereinheit 30 ist ein Kennfeldspeicher 37 zugeordnet, in welchem Maximalverzögerungen z-Max in Abhängigkeit der Wunschverzögerung z-Soll abgespeichert sind. Die Bremssteuereinheit 30 ist dazu ausgebildet, eine Maximalverzögerung z-Max in Abhängigkeit der aktuell vorgegebenen Wunschverzögerung z-Soll zu bestimmen.
Die Wunschverzögerung z-Soll kann anstelle oder zusätzlich zum Fahrerbremswunsch von einer in 2 berücksichtigten externen Bremsanforderung 66 vorgegeben sein, beispielsweise eines Fahrerassistenzsystem 68. Für den Fall, dass gleichzeitig der Fahrer des Fahrzeugs eine Verzögerung des Fahrzeugs durch eine Betätigung des Betriebsbremsventils 16 anfordert, die als Fahrerwunschinformation 53 durch den Bremssignalgeber 39 quantitativ vorgegeben ist, und außerdem eine externe Bremsanforderung 66 vorliegen, berücksichtigt die Bestimmung der Wunschverzögerung z-Soll sowohl die Fahrerwunschinformation 53 als auch die externe Bremsanforderung 66. Dafür ist eine Ermittlungsvorschrift 67 eingerichtet, nach der die Wunschverzögerung z-Soll unter Berücksichtigung der Fahrerwunschinformation 53 und externer Bremsanforderung 66 bestimmt wird. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel sieht die Ermittlungsvorschrift 67 einen Addition-Modus vor, bei dem der Fahrerbremswunsch 53 des Fahrers und die externe Bremsanforderung 66 addiert werden und auf diese Weise die Wunschverzögerung z-Soll zwecks Bestimmung der Maximalverzögerung z-Max ermittelt wird. Alternativ ist durch die Ermittlungsvorschrift 67 ein Maximum-Modus eingerichtet, bei dem die jeweils quantitativ größere Bremsanforderung, also entweder die Fahrerwunschinformation 53 gemäß dem Bremssignalgeber 39 oder die externe Bremsanforderung 66, zur Ermittlung der Wunschverzögerung z-Soll und letztlich der Bestimmung der Maximalverzögerung z-Max berücksichtigt wird.
Die pneumatisch ausgeführte Betätigung des Anhänger-Kontrollventils 24 erfolgt indirekt durch eine Betätigung des Betriebsbremsventiles 16 mittels des Bremspedales 15 durch den Fahrer oder obliegt unabhängig von einer Betätigung des Betriebsbremsventiles 16 durch den Fahrer der Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3. Für die Betätigung und Steuerung des Anhänger-Kontrollventils 24 verfügt die Zugfahrzeugbremsanlage 3 über einen vierten Bremskreis 59 mit einem vierten Druckmittelvorrat 60. Der vierte Bremskreis 59 weist ein 3/2-Wegeventil, ein Doppelrückschlagventil und ein zusätzliches Anhänger-Drucksteuerventil 38 auf, welches über eine Druckleitung 51 auf das Anhänger-Kontrollventil 24 wirkt. Das zusätzliche Anhänger-Drucksteuerventil 38 ist analog den Drucksteuerventilen 27 aufgebaut, welche den Radbremsen 13 vorgeschaltet sind. Das Einlassventil 32 und das Auslassventil 33 des Anhänger-Drucksteuerventils 38 werden von der Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 mit Steuersignalen 28, 29 angesteuert. Auf diese Weise werden die Radbremsen 13 des Anhängefahrzeugs 6 von der Bremssteuereinheit 30 betätigt, nämlich indirekt betätigt durch Ansteuerung des Anhänger-Drucksteuerventils 38, welches das Anhänger-Kontrollventil 24 ansteuert. Über das zusätzliche Anhänger-Drucksteuerventil 38 kann daher auch die Bremssteuereinheit 30 den Anhängerbremsdruck P-A beeinflussen und einstellen, welcher über den pneumatischen Kupplungskopf 23 für die Anhängerbremsanlage 4 bereitgestellt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Betriebsweise der Kombination von Zugfahrzeugbremsanlage 3 und Anhängerbremsanlage 4 ist nachstehend anhand von 2 näher erläutert.
Sowohl die Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 als auch die Bremselektronik 31 der Anhängerbremsanlage 4 sind zur Auswertung 40 der Messsignale 35 der Drehzahlsensoren 34 konfiguriert, welche einer Druckbestimmung 41 zugrunde gelegt werden. Entsprechend der Druckbestimmung beziehungsweise Bestimmung des Bremsdrucks werden entsprechende Steuersignale 28, 29 für die betroffenen Drucksteuerventile 27 erzeugt, um den Bremsdruck P, P-A im jeweiligen Nutzfahrzeug bedarfsweise einzustellen. Bei der Auswertung 40 wird jeweils ein Schlupfgrößenwert v, vRA, vVA, vHA bestimmt, welcher den Schlupf der jeweiligen Fahrzeugachse repräsentiert. Die Schlupfgrößenwerte sind dabei jeweils in der gleichen Dimension ermittelt, damit die Schlupfgrößenwerte unterschiedlicher Achsen vergleichbar sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel werden als Schlupfgrößenwerte die jeweiligen Achsgeschwindigkeiten ermittelt.
Die Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 liest den Kennfeldspeicher 37 in Abhängigkeit der aktuell vorgegebenen Wunschverzögerung z-Soll aus und ermittelt so anhand der im Kennfeldspeicher 37 abgespeicherten Feelingkurven eine Maximalverzögerung z-Max. Ferner ist die Bremssteuereinheit 30 zur Erfassung 42 eines aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwerts z-Ist ausgebildet. Den Fahrzeugverzögerungs-Istwert z-Ist und die ermittelte Maximalverzögerung z-Max stellt die Bremssteuereinheit 30 in einem Vergleich 43 in Beziehung. Im Fall, dass der Fahrzeugverzögerungs-Istwert z-Ist die Maximalverzögerung z-Max erreicht oder überschreitet, erfolgt eine Limitierung 44 des Bremsdrucks. Die Entscheidung über eine Limitierung 44 des Bremsdrucks wird im Schritt der Druckbestimmung 41 unmittelbar umgesetzt, wobei die Bremssteuereinheit 30 beispielsweise einzelne oder sämtliche Einlassventile 32 der Drucksteuerventile 27 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 durch Erzeugung entsprechender Steuersignale 28, 29 schließt.
Im Fall der Limitierung 44 des Bremsdrucks stellt die Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 ein Informationssignal 45 für die jeweilige Bremselektronik 31 einer Anhängerbremsanlage 4 jedes Anhängefahrzeugs 6 bereit, welches eine Limitierungsstatusinformation 46 enthält. Die Bereitstellung 47 des Informationssignals 45 erfolgt über die Kommunikationsverbindung 48 der Teilfahrzeuge des Fahrzeuggespanns, beispielsweise eine CAN-Verbindung. Die Bremselektronik 31 der Anhängerbremsanlage 4 ist zum Empfang 52 des Informationssignals 45 ausgebildet, so dass der Bremselektronik 31 das Vorliegen einer Überbremsungssituation auf der Grundlage der über Feelingkurven ermittelten Maximalverzögerung z-Max vorliegt.
In einem solchen Fall, dass der aktuelle Fahrzeugverzögerungs-Istwert z-Ist die ermittelte Maximalverzögerung z-Max erreicht beziehungsweise überschreitet, teilt die Bremssteuereinheit 30 dies der Bremselektronik 31 durch das Informationssignal 45 mit. Nach Empfang des Informationssignals 45 durch die Bremselektronik 31 und der damit erkannten Limitierung des Bremsdrucks im Zugfahrzeug werden an sämtlichen Anhängerachsen 11, 12 die Einlassventile 32 der Drucksteuerventile 27 geschlossen. Außerdem führt die Bremselektronik 31 nach Erkennung der Limitierung des Bremsdrucks im Zugfahrzeug einen Anhängerachsenvergleich 49 von Schlupfgrößenwerten durch, das heißt einen Vergleich der von der Bremselektronik 31 ermittelten Schlupfgrößenwerte v, vRA der Anhängerachsen 11, 12. Auf der Grundlage des Anhängerachsenvergleichs 49 der Schlupfgrößenwerte aller Anhängerachsen 11, 12 wird diejenige Anhängerachse 12 mit dem niedrigsten Schlupfgrößenwert vRA, also dem aktuell höchsten Schlupf, als Regelachse 11 bestimmt.
Der Schlupfgrößenwert vRA der als Regelachse 11 mit dem aktuell höchsten Schlupf gegenüber sämtlichen anderen Anhängerachsen 12 ermittelten Anhängerachse wird über die Kommunikationsverbindung 48 (CAN) der Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 mitgeteilt. Die Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 ermittelt für die Vorderachse 8 einen Schlupfgrößenwert vVA und für die Hinterachse 9 des Zugfahrzeugs 5 einen Schlupfgrößenwert vHA, welche mit dem Schlupfgrößenwert vRA der Regelachse 11 des Anhängefahrzeugs 6 in einem Fahrzeugvergleich 50 verglichen werden. Sobald für die Regelachse 11 des Anhängefahrzeugs 6 im Fahrzeugvergleich 50 der höchste Schlupf sämtlicher Achsen, also auch ein höherer Schlupf als an den Achsen des Zugfahrzeugs 5, ermittelt wird, veranlasst die Bremssteuereinheit 30 über ein Informationssignal 45 ein Öffnen der Auslassventile 33 der Drucksteuerventile 27 an der Regelachse 11 des Anhängefahrzeugs 6.
Bei der Berücksichtigung anhand beispielsweise der Achsgeschwindigkeiten als Schlupfgrößenwerte ergibt sich die Situation, dass die Auslassventile 33 zwecks Öffnens angesteuert werden, wenn die Achsgeschwindigkeit der Regelachse 11 (Vorderachse) des Anhängefahrzeugs 6 niedriger ist als die niedrigere Achsgeschwindigkeit der Achsgeschwindigkeiten von Vorderachse 8 und Hinterachse 9 des Zugfahrzeugs 5.
Abhängig von dem Fahrzeugvergleich 50 der Schlupfgrößenwerte vVA, vHA, vRA wird der Bremselektronik 31 der Anhängerbremsanlage 4 ein Informationssignal 45 bereitgestellt, dessen Limitierungsstatusinformation 46 dem im Fahrzeugvergleich 50 ermittelten Limitierungsbremsstatus 1,2 entspricht. In einem ersten Limitierungsbremsstatus 1, wenn für die Regelachse 11 ausweislich des entsprechenden Schlupfgrößenwerts vRA ein höherer Schlupf, respektive niedrigere Achsgeschwindigkeit, ermittelt wurde als für die Achsen 8, 9 des Zugfahrzeugs 5, wird eine Limitierungsstatusinformation 46 mit dem Inhalt „1“ bereitgestellt.
Der zweite Bremsstatus 2 wird der Bremselektronik 31 der Anhängerbremsanlage über ein Informationssignal 45 mit entsprechender Limitierungsstatusinformation 46 mitgeteilt, wenn sich im Fahrzeugvergleich 50 aller Schlupfgrößenwerte ergibt, dass die Regelachse im Vergleich mit dem Achsen des Zugfahrzeugs nicht oder nicht mehr den höchsten Schlupf aufweist.
Das Informationssignal 45 vermittelt sowohl im ersten Bremsstatus 1 als auch im zweiten Bremsstatus 2 die Limitierungsstatusinformation 46, dass also eine Limitierung 44 des Bremsdrucks P in der Zugfahrzeugbremsanlage 3 erfolgt ist. Bei Empfang der Limitierungsstatusinformation 46 mit dem Inhalt „1“ oder dem Inhalt „2“ wird ein Schließen der Einlassventile 32 veranlasst und ausschließlich in der Situation des Bremsstatus 1, also der Ermittlung des höchsten Schlupfs an der Regelachse 11, an den Drucksteuerventilen 27 der Regelachse die jeweiligen Auslassventile 33 zwecks Öffnens und damit Verringerns des Bremsdrucks der Räder der Regelachse angesteuert.
Sobald erfasste Fahrzeugverzögerungs-Istwerte z-Ist unterhalb der als Schwelle für den Eingriff der Limitierung 44 vorgegebenen Maximalverzögerung z-Max bleiben, wird der Bremselektronik 31 der Anhängerbremsanlage 4 des Anhängefahrzeugs 6 durch die Bremssteuereinheit 30 der Zugfahrzeugbremsanlage 3 des Zugfahrzeugs 5 ein Normalbremsstatus 0 vermittelt. Dies kann aktiv durch Übermittlung eines entsprechenden Informationssignals 45 mit diesem Bremsstatus erfolgen oder lediglich durch ein Ausbleiben eines Informationssignals 45.
Bezugszeichenliste (Bestandteil der Beschreibung)

0: Normalbremsstatus
1: Erster Limitierungsbremsstatus
2: Zweiter Limitierungsbremsstatus
3: Zugfahrzeugbremsanlage
4: Anhängerbremsanlage
5: Zugfahrzeug
6: Anhängefahrzeug
7: Fahrzeuggespann
8: Vorderachse
9: Hinterachse
10: Rad
11: Regelachse
12: Anhängerachse
13: Radbremse
14: Bremszylinder
15: Bremspedal
16: Betriebsbremsventil
17: Bremsleitung
18: Bremsleitung
19: Druckmittelvorrat
20: Druckmittelvorrat
21: Erster Bremskreis
22: Zweiter Bremskreis
23: Kupplungskopf
24: Anhänger-Kontrollventil
25: Druckmittelvorrat
26: Anhängerbremskreis
27: Drucksteuerventil
28: Steuersignal
29: Steuersignal
30: Bremssteuereinheit
31: Bremselektronik
32: Einlassventil
33: Auslassventil
34: Drehzahlsensor
35: Messsignal
36: Antiblockiersystem
37: Kennfeldspeicher
38: Anhänger-Drucksteuerventil
39: Bremssignalgeber
40: Auswertung
41: Druckbestimmung
42: Erfassung
43: Vergleich
44: Limitierung
45: Informationssignal
46: Limitierungsstatusinformation
47: Bereitstellung
48: Kommunikationsverbindung (CAN)
49: Anhängerachsenvergleich
50: Fahrzeugvergleich
51: Druckleitung
52: Empfang
53: Fahrerwunschinformation
59: Vierter Bremskreis
60: Vierter Druckmittelvorrat
66: Externe Bremsanforderung
67: Ermittlungsvorschrift
68: Fahrerassistenzsystem
P: Bremsdruck
P-A: Anhängerbremsdruck
v: Schlupfgrößenwert (Anhängerachse)
vHA: Schlupfgrößenwert (Hinterachse)
vRA: Schlupfgrößenwert (Regelachse)
vVA: Schlupfgrößenwert (Vorderachse)
z-Ist: Fahrzeugverzögerungs-Istwert
z-Max: Maximalverzögerung
z-Soll: Wunschverzögerung

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 10 2016 012 925 A1 [0006]

Claims

Verfahren zur Verzögerung eines Fahrzeuggespanns (7) mit einem Zugfahrzeug (5) und mindestens einem Anhängefahrzeug (6) mit Antiblockiersystem (36), wobei eine Zugfahrzeugbremsanlage (3) einen Bremsdruck (P) an den pneumatisch betätigbaren Radbremsen (13) des Zugfahrzeugs (5) entsprechend einer aktuell vorgegebenen oder ermittelten Wunschverzögerung (z-Soll) einstellt und einen Anhängerbremsdruck (P-A) für die Anhängerbremsanlage (4) wenigstens eines Anhängefahrzeugs (6) bereitstellt, wobei eine elektronische Bremssteuereinheit (30) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) - einen aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) erfasst (42), - den Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) laufend mit einer Maximalverzögerung (z-Max) vergleicht (43) und im Fall, dass der Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) die Maximalverzögerung (z-Max) erreicht oder überschreitet, den Bremsdruck (P) limitiert (44) und ein Informationssignal (45) für die jeweilige Bremselektronik (31) jedes Anhängefahrzeugs (6) bereitstellt, welches eine Limitierungsstatusinformation (46) enthält, und wobei die jeweilige Bremselektronik (31) einer Anhängerbremsanlage (4) - Messsignale (35) von Drehzahlsensoren (34) der Räder (10) des Anhängefahrzeugs (6) erfasst und in Abhängigkeit der Messsignale (35) den Bremsdruck (P-A) an den Radbremsen (13) des Anhängefahrzeugs (6) durch Ansteuerung von Drucksteuerventilen (27) einstellt, - das Informationssignal (45) empfängt (52) und bei Erkennung einer Limitierung (44) des Bremsdrucks (P) im Zugfahrzeug (5) anhand der Messsignale (35) von Drehzahlsensoren (34) der Räder (10) des Anhängefahrzeugs (6) für jede Anhängerachse (11, 12) einen den Schlupf repräsentierenden dynamischen Schlupfgrößenwert (v, vRA) bestimmt, - Schlupfgrößenwerte (v, vRA) aller Anhängerachsen (11, 12) miteinander in einem Anhängerachsenvergleich (49) vergleicht und abhängig von dem Anhängerachsenvergleich (49) wenigstens eine der Anhängerachsen (11, 12) als Regelachse (11) bestimmt, wobei die Einlassventile (32) der nicht als Regelachse (11) bestimmten Anhängerachsen (12) geschlossen werden und der dynamische Schlupfgrößenwert (vRA) der Regelachse (11) des Anhängefahrzeugs (6) in einem Fahrzeugvergleich (50) verglichen wird mit Schlupfgrößenwerten (vVA, vHA) der Achsen (8, 9) des Zugfahrzeugs (5) und die Einlassventile (32) der Drucksteuerventile (27) der als Regelachse (11) bestimmten Anhängerachse abhängig vom Fahrzeugvergleich (50) angesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Limitierung (44) des Bremsdrucks (P) im Zugfahrzeug (5) als Regelachse (11) diejenige Anhängerachse (11, 12) mit dem aktuell größten Schlupf bestimmt wird und die Einlassventile (32) sämtlicher Drucksteuerventile (27) der Anhängerachsen geschlossen und die Auslassventile (32) der Drucksteuerventile (27) der Regelachse (11) anschließend geöffnet werden, sobald sich aus dem Fahrzeugvergleich (50) von Schlupfgrößenwerten (vRA, vVA, vHA) ein Limitierungsbremsstatus ergibt, bei welchem der Schlupf der Regelachse (11) aktuell höher ist als der Schlupf sämtlicher Achsen des Zugfahrzeugs (5).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremselektronik (31) den Schlupfgrößenwert (vRA) der Regelachse (11) des Anhängefahrzeugs (6) der Bremssteuereinheit (30) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) mitteilt und die Bremssteuereinheit (30) eine dem Limitierungsbremsstatus entsprechende Ansteuerung der Auslassventile (32) der Drucksteuerventile (27) der Regelachse (11) veranlasst.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremssteuereinheit (30) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) nach Limitierung des Bremsdrucks (P) ein Informationssignal (45) mit einer dem Fahrzeugvergleich (50) und dem daraus folgenden Limitierungsbremsstatus entsprechenden Limitierungsstatusinformation (46) bereitstellt und die Bremselektronik (31) der Anhängerbremsanlage (4) die Auslassventile (33) der Drucksteuerventile (27) der Regelachse (11) in einer für die Limitierungsstatusinformation (46) vorgesehenen Weise ansteuert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anhängerachsenvergleich (49) zur Bestimmung der Regelachse (11) als diejenige Anhängerachse (11, 12) mit dem aktuell höchsten Schlupf fortlaufend oder zyklisch wiederkehrend erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall eines Anhängefahrzeugs (4) mit mehr als zwei Anhängerachsen (11, 12) bei gleichem Schlupfgrößenwert (v, vRA) von mindestens zwei Anhängerachsen (11, 12) diese Anhängerachsen (11, 12) mit gleichem Schlupfgrößenwert (v, vRA) als Regelachsen (12) bestimmt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Schlupfgrößenwert (v, vRA, vVA, vHA) eine Geschwindigkeit der betreffenden Achse (8, 9, 11, 12) ermittelt und ausgewertet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalverzögerung (z-Max) in Abhängigkeit der angeforderten Wunschverzögerung (z-Soll) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wunschverzögerung (z-Soll) in Abhängigkeit der vom Fahrer vorgegebenen Fahrerwunschinformation (53) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wunschverzögerung (z-Soll) in Abhängigkeit einer externen Bremsanforderung (66) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wunschverzögerung (z-Soll) bei Vorliegen sowohl einer vom Fahrer vorgegebenen Fahrerwunschinformation (53) als auch einer externen Bremsanforderung (66) nach einer festgelegten Ermittlungsvorschrift (67) aus vorgegebener Fahrerwunschinformation (53) und externer Bremsanforderung (66) bestimmt wird.
Kombination von pneumatischen Bremsanlagen (3, 4) der Fahrzeuge (5, 6) eines Fahrzeuggespanns (7) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einer Zugfahrzeugbremsanlage (3) eines Zugfahrzeugs (5) und jeweils einer Anhängerbremsanlage (4) wenigstens eines Anhängefahrzeugs (6) mit Antiblockiersystem (36), wobei die Zugfahrzeugbremsanlage (3) pneumatisch betätigbare Radbremsen (13) und eine mit Drucksteuerventilen (27) der Radbremsen (13) des Zugfahrzeugs (5) verbundene Bremssteuereinheit (30) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, - einen aktuellen Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) zu erfassen und laufend mit einer Maximalverzögerung (z-Max) zu vergleichen, und - im Fall, dass der Fahrzeugverzögerungs-Istwert (z-Ist) die Maximalverzögerung (z-Max) erreicht oder überschreitet, den Bremsdruck (P) zu limitieren und ein Informationssignal (45) für die jeweilige Bremselektronik (31) jedes Anhängefahrzeugs (6) bereitzustellen (47), welches wenigstens eine Limitierungsstatusinformation (46) zur aktuellen Limitierung (44) des Bremsdrucks (P) enthält, - und wobei die Anhängerbremsanlage (4) eine Bremselektronik (31) und den jeweiligen Rädern (10) des Anhängefahrzeugs (6) zugeordnete Drehzahlsensoren (34) sowie an jedem Rad (10) des Anhängefahrzeugs (6) eine Radbremse (13) aufweist, welche über Drucksteuerventile (27) von der Bremselektronik (31) pneumatisch betätigbar sind, wobei die Bremselektronik (31) über eine Kommunikationsverbindung (48) mit der Bremssteuereinheit (30) des Zugfahrzeugs (5) signalübertragend verbunden ist und dazu ausgebildet ist, - in Abhängigkeit der Messsignale (35) der Drehzahlsensoren (34) den Bremsdruck P-A an den Radbremsen (13) des Anhängefahrzeugs (6) durch Ansteuerung der Drucksteuerventile (27) einzustellen, - das Informationssignal (45) zu empfangen und bei Erkennung einer Limitierung (44) des Bremsdrucks P im Zugfahrzeug (5) anhand der Messsignale (35) der Drehzahlsensoren (34) der Anhängerbremsanlage (4) für jede Anhängerachse (11, 12) einen den Schlupf repräsentierenden dynamischen Schlupfgrößenwert (v, vRA) zu bestimmen, - Schlupfgrößenwerte (v, vRA) aller Anhängerachsen (11, 12) miteinander zu vergleichen (49), eine Regelachse (11) mit dem aktuell höchsten Schlupf aller Anhängerachsen zu bestimmen und den Schlupfgrößenwert (vRA) der Regelachse (11) für einen Fahrzeugvergleich (50) mit Schlupfgrößenwerten (vVA, vHA) der Achsen (8, 9) des Zugfahrzeugs (5) bereitzustellen, wobei die Kommunikationsverbindung (48) zur Übertragung von Schlupfgrößenwerten (v, vRA) ausgebildet ist.
Kombination von pneumatischen Bremsanlagen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremssteuereinheit (30) des Zugfahrzeugs (5) ein Kennfeldspeicher (37) zugeordnet ist, in welchem vorzugebende Maximalverzögerungen (z-Max) in Abhängigkeit der Wunschverzögerung (z-Soll) abgespeichert sind und die Bremssteuereinheit (30) dazu ausgebildet ist, eine Maximalverzögerung (z-Max) in Abhängigkeit einer aktuell vorgegebenen Wunschverzögerung (z-Soll) zu bestimmen.
Kombination von pneumatischen Bremsanlagen nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremssteuereinheit (30) zum Empfang von Schlupfgrößenwerten (vRA) der Regelachse (11) des Anhängefahrzeugs (6) über die Kommunikationsverbindung (48) und zur Durchführung des Fahrzeugvergleichs (50) der Schlupfgrößenwerte (vVA, vHA) der Achsen (8, 9) des Zugfahrzeugs (5) mit den Schlupfgrößenwerten (vRA) der Regelachse (11) sowie zur Bestimmung der Limitierungsstatusinformation (46) ausgebildet ist.
Kombination von pneumatischen Bremsanlagen nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Radbremsen (13) des Anhängefahrzeugs (6) von der Bremssteuereinheit (30) der Zugfahrzeugbremsanlage (3) betätigt werden durch Ansteuerung eines Anhänger-Drucksteuerventils (38), welches das Anhänger-Kontrollventil (24) ansteuert.