DE10354289A1 - Traction behavior device e.g. for driving wheels of vehicle, arranged in vehicle having axles connected to steering axle and driving axles connected to shafts and drive slip regulator which is controlled by computer system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Beeinflussung des Traktionsverhaltens von Antriebsrädern eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug weist mehrere Achsen mit jeweils zugeordneten Rädern auf, wobei es sich bei den Achsen wenigstens um eine lenkbar ausgestaltete Lenkachse, eine mit im Fahrzeug angeordneten Antriebsmitteln in Wirkverbindung stehende Antriebsachse und eine der Antriebsachse räumlich zugeordnete dritte Achse handelt, wobei Achslastbeeinflussungsmittel vorgesehen sind, mit denen die auf die dritte Achse wirkende Achslast beeinflussbar ist.The The invention relates to an apparatus and a method for Influencing the traction of drive wheels of a Vehicle. The vehicle has several axles each with associated wheels on, wherein it at least designed to be steerable at the axes Steering axle, one with arranged in the vehicle drive means in Actively connected drive axle and one of the drive axle spatial associated third axis, where axle load influencing means are provided, with which the axle acting on the third axle can be influenced.
Eine
derartige Vorrichtung für
ein Kraftfahrzeug geht aus der Druckschrift
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass im Falle ungünstiger Traktionsverhältnisse eine rechtzeitige Anhebung bzw. Entlastung der Liftachse bzw. einer Zusatzachse oder Lastverlagerungsachse gewährleistet ist.task The present invention is therefore a device or a Process of the type mentioned in such a way that in case of unfavorable traction conditions a timely increase or relief of the lift axle or a Additional axle or load transfer axis is guaranteed.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 16 gelöst.These Task is performed according to the characteristics of Patent claim 1 or of claim 16 solved.
Das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestattete Fahrzeug weist mehrere Achsen mit jeweils zugeordneten Rädern auf, wobei es sich bei den Achsen wenigstens um eine lenkbar ausgestaltete Lenkachse, eine mit im Fahrzeug angeordneten Antriebsmitteln in Wirkverbindung stehende Antriebsachse und eine der Antriebsachse räumlich zugeordnete dritte Achse handelt. Hierbei sind Achslastbeeinflussungsmittel vorgesehen, mit denen die auf die dritte Achse wirkende Achslast beeinflussbar ist. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Transporter, ein aus einem Zugfahrzeug und einem Anhänger oder Auflieger bestehendes Fahrzeuggespann, einen einteiligen Lastkraftwagen oder einen Omnibus handeln. Erfindungsgemäß weist das Fahrzeug zusätzlich Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel auf, mit denen bei Erfüllung einer für den an den Rädern der Antriebsachse, d.h. an den Antriebsrädern des Fahrzeugs, vorliegenden Antriebsschlupf vorgegebenen Bedingung der Antriebsschlupf durch fahrerunabhängige Eingriffe in den Rädern der Antriebsachse zugeordnete Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel verringert wird, wobei bei Vorliegen eines definierten Zustands der Antriebsschlupfbeeinflussungs mittel die Achslastbeeinflussungsmittel fahrerunabhängig zur Reduzierung der auf die dritte Achse wirkenden Achslast angesteuert werden. Durch entsprechende Definition des Zustands der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel lässt sich im Falle ungünstiger Traktionsverhältnisse eine rechtzeitige Anhebung bzw. Entlastung der dritten Achse bzw. der Zusatzachse oder Lastverlagerungsachse gewährleisten. Bei den Antriebsschlupfbeeinflussungsmitteln kann es sich insbesondere um eine gängige und damit in ihrer Funktion bewährte Antriebsschlupfregelung (ASR) handeln. Die Arbeitsweise derartiger Antriebsschlupfregelungen ist aus der Fachliteratur hinreichend bekannt, sodass an dieser Stelle auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden soll (siehe hierzu bspw. „Bosch, Kraftfahrtechnisches Taschenbuch", 23. Auflage, S. 606 ff.).The equipped with the device according to the invention Vehicle has several axles, each with associated wheels, wherein it is at least designed to be steerable at the axes Steering axle, one with arranged in the vehicle drive means in Actively connected drive axle and one of the drive axle spatial assigned third axis acts. Here are axle load influencing means provided with which acting on the third axis axle load can be influenced. The vehicle may be, for example a van, a tractor and a trailer or a trailer Semi-trailer existing vehicle combination, a one-piece truck or to trade a bus. According to the invention, the vehicle additionally comprises traction slip influencing means on, with those at fulfillment one for the at the wheels the drive axle, i. at the drive wheels of the vehicle, present Drive slip predetermined condition of the drive slip through driver-independent Interference in the wheels the drive axle associated braking means and / or in the drive means is reduced, wherein in the presence of a defined state the traction control means the axle load influencing means independently of the driver to reduce the axle load acting on the third axle become. By appropriate definition of the state of the traction slip influencing means let yourself in case of unfavorable traction conditions a timely increase or discharge of the third axis or ensure the additional axle or load transfer axle. With the traction slip influencing means in particular, it may be a common one and thus in its function proven Traction control (ASR) act. The operation of such Traction control is sufficient from the literature known, so omitted at this point on a detailed description should be (see, for example, "Bosch, Automotive Paperback ", 23. Edition, p. 606 ff.).
Vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.advantageous versions the device according to the invention are apparent from the dependent claims.
Vorteilhafterweise liegt der definierte Zustand der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel dann vor, wenn die für den Antriebsschlupf vorgegebene Bedingung erfüllt ist und/oder wenn von den Antriebsschlupfbeeinflussungsmitteln ein Hinweissignal abgegeben wird, das auf die Durchführung der fahrerunabhängigen Eingriffe in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel des Fahrzeugs hinweist, und/oder wenn von den Antriebsschlupfbeeinflussungsmitteln Ansteuersignale abgegeben werden, die zur Durchführung der fahrerunabhängigen Eingriffe in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel vorgesehen sind. Durch entsprechende Auswahl bzw. Kombination der zuvor aufgeführten Zustandsbedingungen lassen sich die Achslastbeeinflussungsmittel nicht nur unter Vermeidung unnötiger zeitlicher Verzögerungen, sondern insbesondere auch unabhängig von der persönlichen Einschätzung des Fahrers im Sinne einer Reduzierung der auf die dritte Achse wirkenden Achslast ansteuern. Zur Abgabe des Hinweissignals bzw. der Ansteuersignale weisen die Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel digitale und/oder analoge Ausgangstreiber auf, wobei das von den Ausgangstreibern abgegebene Hinweissignal zusätzlich zur Ansteuerung von Fahrerinformationsmitteln dienen kann, die den Fahrer auf ein Ansprechen der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel bzw. der Antriebsschlupfregelung aufmerksam machen.Advantageously, the defined state of the traction slip influencing means is present when the predefined condition for the traction slip is met and / or if a hint signal is issued by the traction slip influencing means, indicating the implementation of the driver-independent interventions in the braking means and / or in the drive means of the vehicle , and / or if the drive slip influencing means control signals are issued, which are provided for performing the driver-independent interventions in the braking means and / or in the drive means. By appropriate selection or combination of the above-mentioned state conditions, the axle load influencing means can not only avoid unnecessary time delays, but in particular regardless of the personal assessment of the driver in the sense of reducing the axle load acting on the third axle. For outputting the indication signal or the drive signals, the traction slip influencing means have digital and / or analog output drivers, wherein the indication signal output by the output drivers can additionally serve to drive driver information means, which draw the driver's attention to a response of the traction slip influencing means or the traction control system.
Bei der dritten Achse kann es sich insbesondere um eine Hubachse handeln, die mit einer am Fahrzeug angeordneten Hubeinrichtung in Wirkverbindung steht. Zur Beeinflussung der Achslast lässt sich die Hubachse mittels der Hubeinrichtung in ihrer Höhe zur Fahrbahnoberfläche anheben bzw. absenken, wozu die Hubeinrichtung elektrisch gesteuerte oder druckgesteuerte Aktuatoren aufweist, die sich über geeignete Steuermittel ansteuern lassen. Das Anheben bzw. Absenken der Hubachse erfolgt dabei unter Einhaltung der gesetzlich vorgegebenen maximalen Antriebsachslast der Antriebsachse. In entsprechender Weise werden auch die für die Fahrtgeschwindigkeit geltenden gesetzlichen Grenzwerte eingehalten.at the third axis may in particular be a stroke axis, the with a arranged on the vehicle lifting device in operative connection stands. To influence the axle load, the lifting axle can be adjusted by means of the lifting device in height to the road surface raise or lower, for which the lifting device electrically controlled or having pressure-controlled actuators, which are via suitable control means be driven. The raising or lowering of the lifting axle takes place while complying with the statutory maximum drive axle load the drive axle. In the same way, those for the speed of travel compliance with applicable legal limits.
Alternativ kann es sich bei der dritten Achse um eine Lastverlagerungsachse handeln, die mit einer druckbetriebenen Lastverlagerungseinrichtung in Wirkverbindung steht, mittels derer sich die Achslast durch Aufbau bzw. Abbau eines in der Lastverlagerungseinrichtung herrschenden Betriebsdrucks beeinflussen lässt, ohne dabei die Lastverlagerungsachse wesentlich in ihrer Höhe zur Fahrbahnoberfläche zu verändern. Hierzu weist die Lastverlagerungseinrichtung beispielsweise druckbetriebene und über geeignete Steuermittel ansteuerbare Luftfederbälge auf, wie sie in gängigen Luftfedersystemen von Fahrzeugen Verwendung finden. Die Hubeinrichtung bzw. die Lastverlagerungseinrichtung ist bei mehrachsigen Lastfahrzeugen gewöhnlich zur Verringerung des Reifenverschleißes vorhanden, wozu die der Hubeinrichtung bzw. der Lastverlagerungseinrichtung jeweils zugeordnete Achse im Falle einer unvollständigen Beladung des Lastfahrzeugs angehoben bzw. entlastet wird.alternative For example, the third axis may be a load transfer axis acting with a pressure-powered load transfer device is in operative connection, by means of which the axle load by construction or degradation of a ruling in the load transfer device Can influence operating pressure, without significantly changing the load transfer axis in height to the road surface. For this For example, the load transfer device has pressure-operated and about appropriate Control means controllable air spring bellows, as in common air spring systems use of vehicles. The lifting device or the load transfer device is in multi-axle trucks usually to reduce the tire wear available, including the lifting device or the load transfer device respectively associated axle in case of incomplete loading of the truck is raised or relieved.
Einfacherweise ist die für den Antriebsschlupf vorgegebene Bedingung dann erfüllt, wenn der jeweils an den Rädern der Antriebsachse auftretende Antriebsschlupf einen vorgegebenen Antriebsschlupfschwellenwert überschreitet, wobei sich der Antriebsschlupf in Abhängigkeit der Differenz der Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs und der Umfangsgeschwindigkeit der Räder der Antriebsachse ergibt.easily is that for the drive slip predetermined condition then met when the each at the wheels the drive axle occurring traction a predetermined Traction slip threshold exceeds, wherein the drive slip depending on the difference in the speed of travel of the vehicle and the peripheral speed of the wheels of the Drive axle results.
Um zu verhindern, dass bereits ein kurzzeitig auftretender und damit unkritischer Antriebsschlupf zu einem Anheben bzw. Entlasten der dritten Achse führt, lösen zuerst die Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel die fahrerunabhängigen Eingriffe in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel aus und erst danach, sofern weiterhin der Antriebsschlupf an den Rädern der Antriebsachse auftritt, wird die fahrerunabhängige Reduzierung der Achslast durch Ansteuerung der Achslastbeeinflussungsmittel vorgenommen.Around to prevent already a short-term occurring and thus uncritical drive slip for lifting or relieving the third axis leads, solve first the traction slip influencing means the driver-independent interventions into and out of the braking means and / or the drive means if the drive slip still occurs on the wheels of the drive axle, becomes the driver independent Reduction of the axle load by controlling the axle load influencing means performed.
Die zuvor beschriebene zeitliche Abfolge kann insbesondere unter Einhaltung einer vorgegebenen zeitlichen Verzögerung erfolgen, und zwar derart, dass die Ansteuerung der Achslastbeeinflussungsmittel zur Reduzierung der Achslast erst dann vorgenommen wird, wenn die seit Auslösung der fahrerunabhängigen Eingriffe in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel verstrichene Zeit einen vorgegebenen Zeitschwellenwert überschreitet. So wird gewährleistet, dass die Beeinflussung der Achslast ausschließlich dann durchgeführt wird, wenn die fahrerunabhängigen Eingriffe in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel in der durch den Zeitschwellenwert definierten Zeit nicht zur erwünschten Verringerung des Antriebsschlupfs führen. Die durch den Zeitschwellenwert definierte Zeit liegt hierbei typischerweise in der Größenordnung von 1 Sekunde, d.h. er kann etwas größer oder kleiner als 1 Sekunde gewählt werden.The previously described temporal sequence can in particular under compliance a given time delay, in such a way that the control of the axle load influencing means for the reduction the axle load is only made when the release of the driver-independent Intervention in the braking means and / or in the drive means elapsed Time exceeds a given time threshold. This ensures that the impact on the axle load is carried out exclusively if the driver independent Intervention in the brake means and / or in the drive means in the time defined by the time threshold not to the desired reduction the drive slip lead. The time defined by the time threshold is typically this in the order of magnitude of 1 second, i. it can be chosen slightly larger or smaller than 1 second.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit, dass die Ansteuerung der Achslastbeeinflussungsmittel zur Reduzierung der Achslast erst dann erfolgt, wenn der definierte Zustand der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel bereits seit einer vorgegebenen Mindestzeit vorliegt, sodass sich ein von den fahrerunabhängigen Eingriffen in die Bremsmittel und/oder in die Antriebsmittel unabhängiger Zeitpunkt für die Reduzierung der Achslast festlegen lässt.alternative there is also the possibility that the control of the axle load influencing means for the reduction The axle load only takes place when the defined state of the Drive slip influencing means already for a predetermined Minimum time is present, so that one of the driver-independent interventions in the braking means and / or in the drive means independent time for the Defining reduction of the axle load.
Die Achslastbeeinflussungsmittel werden beispielsweise derart angesteuert, dass die Beeinflussung der Achslast in fest vorgegebener Weise erfolgt, insbesondere durch einfaches, Anheben bzw. Entlasten der dritten Achse bis zum Erreichen eines fest vorgegebenen End- bzw. Abschaltpunkts. Die Achslastbeeinflussungsmittel können aber auch derart angesteuert werden, dass die Beeinflussung der Achslast in Abhängigkeit des an den Rädern der Antriebsachse vorliegenden Antriebsschlupfs erfolgt, beispielsweise derart, dass die Achslast dem Bedarf entsprechend nur soweit reduziert wird, bis die für den Antriebsschlupf vorgegebene Bedingung gerade nicht mehr erfüllt ist.The Axle load influencing means are for example driven in such a way, that the influence of the axle load takes place in a predefined way, in particular by simply lifting or relieving the third Axis until reaching a fixed final or switch-off point. However, the axle load influencing means can also be activated in this way be that influencing the axle load in dependence at the wheels the drive axle present traction occurs, for example in such a way that the axle load only reduces as much as required until the for the Drive slip predetermined condition is just no longer satisfied.
Damit im Falle hoher Fahrtgeschwindigkeiten eine Destabilisierung des Fahrzeugs aufgrund einer Veränderung der auf die einzelnen Achsen wirkenden Lasten ausgeschlossen ist, besteht die Möglichkeit, dass die Achslastbeeinflussungsmittel zur Beeinflussung der Achslast nur dann angesteuert werden, wenn die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vorgegebener Fahrtgeschwindigkeitsschwellenwert ist. Der Fahrtgeschwindigkeitsschwellenwert liegt typischerweise in der Größenordnung zwischen 20 und 40 Kilometern pro Stunde.Thus, in the case of high speeds a destabilization of the vehicle due to a change in the individual axes we kenden loads is excluded, there is the possibility that the axle load influencing means are influenced to influence the axle load only when the vehicle speed is less than a predetermined cruise speed threshold. The cruise speed threshold is typically on the order of 20 to 40 kilometers per hour.
Vorteilhafterweise wird eine bereits vorgenommene Beeinflussung bzw. Reduzierung der Achslast unabhängig vom Betriebszustand der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel aufrechterhalten oder zumindest nicht rückgängig gemacht. Eine erneute Erhöhung des Antriebsschlupfs, die insbesondere im Falle einer rückgängig gemachten Reduzierung der Achslast auftreten könnte und die unter Umständen ein wiederholtes Ansprechen der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel verursachen würde, wird auf diese Weise zuverlässig vermieden. Überschreitet die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs hingegen einen vorgegebenen Fahrtgeschwindigkeitsschwellenwert, der vorzugsweise identisch mit dem zuvor erwähnten Fahrtgeschwindigkeitsschwellenwert ist, wird die bereits vorgenommene Beeinflussung der Achslast, insbesondere die bereits vorgenommene Reduzierung der Achslast durch geeignetes Absenken bzw. Belasten der dritten Achse wieder rückgängig gemacht, sodass eine Beeinträchtigung des fahrdynamischen Verhaltens des Fahrzeugs bei hohen Fahrtgeschwindigkeiten infolge der reduzierten Achslast ausgeschlossen werden kann.advantageously, is an already made influencing or reducing the axle load independently maintained by the operating state of the traction control means or at least not undone. A renewed increase traction slip, especially in the case of a reversed Reducing the axle load could occur and under some circumstances repeated response of the traction slip influencing means would cause becomes reliable in this way avoided. exceeds the driving speed of the vehicle, however, a predetermined Cruise speed threshold, which is preferably identical to the aforementioned Cruise speed threshold is the one already made Influencing the axle load, in particular the already made Reduction of the axle load by suitable lowering or loading undone the third axis, so an impairment the driving dynamics of the vehicle at high speeds can be excluded due to the reduced axle load.
Neben den Achslastbeeinflussungsmitteln können weiterhin Antriebsachslastbeeinflussungsmittel vorhanden sein, wobei die Antriebsachslastbeeinflussungsmittel zur Beeinflussung einer auf die Antriebsachse wirkenden Antriebsachslast vorgesehen sind. So lassen sich Lageveränderungen des Fahrzeugs, die aufgrund der angehobenen bzw. entlasteten dritten Achse verursacht werden und die sich insbesondere durch ein „Absacken" des Fahrzeughecks bemerkbar machen, durch geeignetes Absenken bzw. Belasten der Antriebsachse kompensieren.Next the axle load influencing means may further Antriebsachslastbeeinflussungsmittel be present, the Antriebsachslastbeeinflussungsmittel to Influencing a drive axle load acting on the drive axle are provided. This allows changes in the position of the vehicle, the caused due to the raised or relieved third axis become noticeable by a "sagging" of the rear of the vehicle, compensate by suitable lowering or loading of the drive axle.
Die Ansteuerung der Achslastbeeinflussungsmittel erfolgt vorzugsweise unmittelbar durch die Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel, sodass sich die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Fahrzeugen, bei denen sowohl die Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel als auch die Achslastbeeinflussungsmittel bereits vorhanden sind, mit vergleichsweise geringem Aufwand nachrüsten lässt.The Control of the axle load influencing means is preferably carried out directly by the traction slip influencing means, so the device according to the invention in vehicles where both the traction slip control means as the axle load influencing means already exist, can be retrofitted with comparatively little effort.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The inventive device or the inventive method will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. there demonstrate:
Erfindungsgemäß umfasst
das Fahrzeug
Die
Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel
Stellen
die Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel
Der
definierte Zustand der Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel
Bei
der dritten Achse
Zu
erwähnen
sei an dieser Stelle, dass die Beeinflussung der Lastverlagerungseinrichtung
Anstelle
der Lastverlagerungsachse kann auch eine Hubachse vorgesehen sein,
die mit einer am Fahrzeug
Um
zu verhindern, dass bereits ein kurzzeitig auftretender und damit
unkritischer Antriebsschlupf zu einem Anheben bzw. Entlasten der
dritten Achse
Die
zuvor beschriebene zeitliche Abfolge erfolgt unter Einhaltung einer
vorgegebenen zeitlichen Verzögerung,
und zwar derart, dass die Ansteuerung der Achslastbeeinflussungsmittel
Die
Antriebsschlupfbeeinflussungsmittel
Eine
in fest vorgegebener Weise vorgenommene Beeinflussung der Achslast F →'A erfolgt
vorzugsweise in Form einer vollständigen Entlastung bzw. Anhebung
der dritten Achse
Stellt
die Auswerteeinheit
Beispielsgemäß sind neben
den Achslastbeeinflussungsmitteln
Anhebung
der dritten Achse
Unabhängig davon
ist es auch vorstellbar, mittels der Antriebsachslastbeeinflussungsmittel
Eine
manuelle Auslösung
der beschriebenen Reduzierung der Achslast F →'A ist über einen
mit der Steuereinheit
An
dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die in Zusammenhang mit
Wird
in einem sich an den zweiten Hauptschritt
Auf
den fünften
Hauptschritt
Claims (16)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE10354289A DE10354289A1 (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Traction behavior device e.g. for driving wheels of vehicle, arranged in vehicle having axles connected to steering axle and driving axles connected to shafts and drive slip regulator which is controlled by computer system |
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| DE10354289A DE10354289A1 (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Traction behavior device e.g. for driving wheels of vehicle, arranged in vehicle having axles connected to steering axle and driving axles connected to shafts and drive slip regulator which is controlled by computer system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10354289A1 true DE10354289A1 (en) | 2005-06-23 |
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ID=34609162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE10354289A Withdrawn DE10354289A1 (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Traction behavior device e.g. for driving wheels of vehicle, arranged in vehicle having axles connected to steering axle and driving axles connected to shafts and drive slip regulator which is controlled by computer system |
Country Status (1)
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|---|---|
| DE (1) | DE10354289A1 (en) |
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