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WO2009065790A1 - Signalübertragungssystem in einem kraftfahrzeug mit einem anhänger - Google Patents

Signalübertragungssystem in einem kraftfahrzeug mit einem anhänger Download PDF

Info

Publication number
WO2009065790A1
WO2009065790A1 PCT/EP2008/065632 EP2008065632W WO2009065790A1 WO 2009065790 A1 WO2009065790 A1 WO 2009065790A1 EP 2008065632 W EP2008065632 W EP 2008065632W WO 2009065790 A1 WO2009065790 A1 WO 2009065790A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
trailer
signal transmission
motor vehicle
transmission system
receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/065632
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Henrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Publication of WO2009065790A1 publication Critical patent/WO2009065790A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Definitions

  • the invention relates to a signal transmission system in a motor vehicle with a trailer, consisting of the motor vehicle and the trailer arranged actuators, at least one control device for controlling the respective actuating means and transmission means to transmit signals for controlling the respective actuator.
  • both commercial vehicles and passenger vehicles carry trailers or semitrailers, so-called trailers, as towing vehicles.
  • trailers In addition to the mechanical connection of motor vehicle and trailer, there are other connections between the motor vehicle and the trailer, which are essential for safe operation in traffic. These include the ABS system and the trailer lighting.
  • ABS anti-lock braking system
  • both energy and control signals for the respective actuators, such as the anti-lock braking system (ABS) or lighting devices must be transferred from the motor vehicle to the trailer.
  • cables with connectors are used.
  • the use of electromechanical parts such as connectors has the disadvantage that they are subject to wear as a result of the frequent release and closing of the connector when connecting and disconnecting the trailer. Furthermore, the risk of failure increases due to the rough driving
  • Plug connection In addition, the connector must be extremely well protected against environmental influences, which increases the cost of such connectors.
  • the invention is based on the object of a signal transmission system in a motor vehicle with a trailer create, which is insensitive to driving at a much lower cost.
  • the object is achieved in that a radio link between the motor vehicle and the trailer is arranged for the transmission of signals between the motor vehicle and trailer.
  • cables for signal transmission from the motor vehicle to the trailer can be dispensed with.
  • the reliability of the signal transmission system is greatly increased, since disturbances due to oxidized or damaged contacts due to corrosion are eliminated. Costly and time-consuming repairs of the connectors omitted as well.
  • the manufacturing costs are reduced, since electromechanical connections for signal transmission between motor vehicle and trailer are no longer needed.
  • Another advantage consists in the fact that the previous closing and loosening of the electrical connections when connecting and disconnecting the trailer or trailer omitted.
  • the traffic safety is also increased, since now all operating units are ready for use at any time. A failure of the controls on the trailer due to not connected cable when attaching is excluded.
  • the signal transmission system is particularly simple if the radio link to a standard z. B. Zigbee, Bluetooth or WLAN is formed and has a transmitter and a receiver and / or proprietary radio interfaces.
  • Transmitter and / or the receiver are reliably protected against driving and environmental influences, if they are integrated into existing control units. In addition, they do not require additional space due to this integration in the motor vehicle.
  • controllers may be a central electronic module or a body electronics module in the motor vehicle or a trailer electronics module in the trailer.
  • the transmitter in the motor vehicle and the receiver are arranged separately in the trailer.
  • the separate arrangement is particularly advantageous if transmitter and receiver have a small spatial distance from each other. A small spatial distance can influence the choice of the standard used after the radio link has been formed and has a positive effect on the range, the energy requirement and the susceptibility to interference.
  • the separate arrangement allows a particularly simple retrofitting or conversion of an existing signal transmission system in the signal transmission system according to the invention.
  • a protected arrangement of the receiver is achieved with a configuration in which the receiver is arranged in an operating device designed as a lighting device and / or as an ABS system.
  • cables for transmitting the signals can be saved if a plurality of receivers are arranged in the trailer. It has proved to be advantageous in this case to associate a receiver with a plurality of actuating devices, each actuating device, by, for example, assigning a receiver to the illumination devices and a second receiver to the ABS system.
  • the radio links must be as short as possible. Short radio links to the individual receivers are achieved by arranging several transmitters in the motor vehicle and / or trailer. Such a design is particularly advantageous for commercial vehicles with trailers and a total length of over 19 m.
  • the respective radio links may be advantageous, depending on the arrangement of the receiver and optionally the transmitter in the vehicle and the trailer, the respective radio links to different standards, preferably Zigbee, Bluetooth, WLAN form. In this way, the optimum standard with regard to energy requirements and susceptibility to interference can be selected for each radio link.
  • the cost of the signal transmission system according to the invention can be further reduced by an existing radio link in the vehicle, preferably a locking system, is designed for the transmission of signals between the motor vehicle and trailer.
  • the effort for the signal transmission system can be further reduced if in the trailer an autonomous electrical energy supply, preferably a battery, a generator or a battery-powered system, for powering the arranged in the trailer controls, preferably the lighting devices is arranged.
  • an autonomous electrical energy supply preferably a battery, a generator or a battery-powered system
  • the lighting devices preferably the lighting devices.
  • Figure 1 the signal transmission system according to the invention in a motor vehicle with trailer and
  • Figure 2, 3 further embodiments of the signal transmission system.
  • FIG. 1 shows a motor vehicle 1 designed as a commercial vehicle with a trailer 2. Both the commercial vehicle 1 and the trailer 2 have actuating devices designed as lighting devices 3, 4.
  • the utility vehicle 1 has a control unit 5 designed as a central electronic module which, by means of cable 6, transmits signals for controlling the respective lighting devices as transmission means
  • a transmitter 7 is further integrated.
  • the transmitter 7 is designed according to the standard Zigbee and builds a radio link 9 to a receiver 8 in the trailer 2.
  • the receiver 8 is integrated into a trailer 12 designed as a trailer electronics module control unit. Via the radio link 9, the signals generated by the control unit 5 for the lighting devices
  • the control unit 5 in the commercial vehicle 1 also transmits signals to the further control devices body electronics module 13 and ABS / ASR system 14.
  • the commercial vehicle 1 with trailer 2 shown in Figure 2 differs from Figure 1 in that in the trailer 2 is designed as a battery 15 separate power supply is arranged, which supplies the lighting devices 4 and the controller 12 with electrical energy.
  • the ABS system 16 is additionally controlled as a further operating unit with signals.
  • a receiver 8 is integrated in each lighting device 3, 4, which receives the signals transmitted by the transmitter 7 via the radio link 9 and passes directly to the lighting device 3, 4. Since each lighting device 3, 4, a receiver 8 to be sorted, no cables for the signal transmission to the lighting devices 3, 4 are required.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug (1) mit einem Anhänger (2), bestehend aus am Kraftfahrzeug (1) und am Anhänger (2) angeordneten Betätigungseinrichtungen (3, 4), aus mindestens einem Steuergerät (5) zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen (3, 4) und Übertragungsmitteln (6, 10), um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung (3, 4) zu übertragen. Für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) ist eine Funkstrecke (9) zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) angeordnet.

Description

Beschreibung
Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger
Gegenstand der Erfindung ist ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger, bestehend aus am Kraftfahrzeug und am Anhänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, aus mindestens einem Steuergerät zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen und Übertragungsmitteln, um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung zu übertragen.
Es ist bekannt, dass sowohl Nutzfahrzeuge als auch Personen- kraftfahrzeuge als Zugfahrzeuge Anhänger oder Auflieger, sogenannte Trailer, mitführen. Neben der mechanischen Verbindung von Kraftfahrzeug und Anhänger gibt es weitere Verbindungen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Anhänger, die für einen sicheren Betrieb im Straßenverkehr zwingend notwendig sind. Dazu zählen unter anderem das ABS-System und die Beleuchtung des Anhängers. Hierfür müssen sowohl Energie als auch Steuersignale für die jeweiligen Betätigungseinrichtungen, beispielsweise das Antiblockiersystem (ABS) oder die Beleuchtungseinrichtungen von dem Kraftfahrzeug zum Anhänger übertragen werden. Hierfür werden Kabel mit Steckverbindungen verwendet. Die Verwendung von elektromechanischen Teilen wie Steckverbindungen hat den Nachteil, dass sie infolge des häufigen Lösens und Schließens der Steckverbindung beim An- und Abkoppeln des Anhängers einem Verschleiß unterliegen. Weiter steigt durch den rauen Fahrbetrieb das Ausfallrisiko der
Steckverbindung. Zudem muss die Steckverbindung außerordentlich gut gegenüber Umwelteinflüssen geschützt sein, was den Aufwand für derartige Steckverbindungen ansteigen lässt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger zu schaffen, welches unempfindlich gegen den Fahrbetrieb bei wesentlich geringerem Aufwand ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger eine Funkstrecke zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger angeordnet ist.
Mit der Anordnung einer Funkstrecke zur Übermittlung der Sig- nale innerhalb des Signalübertragungssystems können Kabel zur Signalübertragung vom Kraftfahrzeug zum Anhänger entfallen. Mit dem Wegfall von Kabeln wird die Zuverlässigkeit des Signalübertragungssystems erheblich gesteigert, da Störungen durch oxidierte oder beschädigte Kontakte infolge von Korro- sion eliminiert sind. Kost- und zeitspielige Reparaturen der Steckverbindungen entfallen ebenso. Gleichzeitig verringern sich die Herstellkosten, da elektromechanische Verbindungen zur Signalübertragung zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger nicht mehr benötigt werden. Ein weiterer Vorteil besteht dar- in, dass das bisherige Schließen und Lösen der elektrischen Verbindungen beim An- und Abhängen des Anhängers oder Trailers entfallen. Neben dem dadurch erzielten Zeitgewinn wird darüber hinaus die Verkehrssicherheit gesteigert, da nunmehr alle Betätigungseinheiten zu jeder Zeit betriebsbereit sind. Ein Ausfall der Betätigungseinrichtungen am Anhänger infolge nicht verbundener Kabel beim Anhängen ist damit ausgeschlossen .
Das Signalübertragungssystem gestaltet sich besonders einfach wenn die Funkstrecke nach einem Standard z. B. Zigbee, Bluetooth oder WLAN ausgebildet ist und einen Sender und einen Empfänger und/oder proprietäre Funkschnittstellen besitzt.
Sender und/oder der Empfänger sind zuverlässig gegen den Fahrbetrieb und Umwelteinflüsse geschützt, wenn sie in bereits vorhandene Steuergeräte integriert sind. Zudem benötigen sie durch diese Integration keinen zusätzlichen Bauraum im Kraftfahrzeug. Derartige Steuergeräte können ein Zentralelektronikmodul oder ein Karosserieelektronikmodul im Kraftfahrzeug oder ein Anhängerelektronikmodul im Anhänger sein.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung sind der Sender im Kraftfahrzeug und der Empfänger im Anhänger separat angeordnet sind. Die separate Anordnung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Sender und Empfänger eine geringe räumliche Entfernung zueinander aufweisen. Eine geringe räumliche Ent- fernung kann die Wahl des verwendeten Standards, nachdem die Funkstrecke ausgebildet ist, beeinflussen und wirkt sich positiv auf die Reichweite, den Energiebedarf und die Störanfälligkeit aus. Zudem ermöglicht die separate Anordnung ein besonders einfaches Nachrüsten oder Umrüsten eines bereits bestehenden Signalübertragungssystems in das erfindungsgemäße SignalübertragungsSystem.
Eine geschützte Anordnung des Empfängers wird mit einer Ausgestaltung erreicht, bei der der Empfänger in einer als Be- leuchtungseinrichtung und/oder einer als ABS-System ausgebildeten Betätigungseinrichtung angeordnet ist.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung lassen sich Kabel zur Übertragung der Signale einsparen, wenn mehrere Empfänger im Anhänger angeordnet sind. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei mehreren Betätigungseinrichtungen, jeder Betätigungseinrichtung einen Empfänger zuzuordnen, indem beispielsweise ein Empfänger den Beleuchtungseinrichtungen und ein zweiter Empfänger dem ABS-System zugeordnet ist.
Neben der Anordnung von mehreren Empfängern im Anhänger hat es sich als vorteilhaft erwiesen, auch im Kraftfahrzeug mehrere Empfänger anzuordnen. Angesichts der mittlerweile nied- rigen Kosten für Sender und Empfänger nach den genannten
Standards sind die Mehrkosten bei der Anordnung mehrere Sender und/oder Empfänger sehr gering. Zum Erreichen eines geringen Energiebedarfs des erfindungsgemäßen Signalübertragungssystems müssen die Funkstrecken möglichst kurz sein. Kurze Funkstrecken zu den einzelnen Empfängern werden dadurch erreicht, dass mehrere Sender im Kraft- fahrzeug und/oder Anhänger angeordnet sind. Eine derartige Ausbildung ist insbesondere bei Nutzfahrzeugen mit Anhängern und einer Gesamtlänge von über 19 m besonders vorteilhaft.
Bei der Anordnung von mehreren Empfängern und gegebenenfalls mehreren Sendern kann es vorteilhaft sein, in Abhängigkeit von der Anordnung der Empfänger und gegebenenfalls der Sender im Kraftfahrzeug und im Anhänger die jeweiligen Funkstrecken nach unterschiedlichen Standards, vorzugsweise Zigbee, Bluetooth, WLAN, auszubilden. Auf diese Weise kann für jede Funk- strecke der optimale Standard hinsichtlich Energiebedarf und Störanfälligkeit gewählt werden.
Die Kosten des erfindungsgemäßen Signalübertragungssystems lassen sich weiter reduzieren, indem eine bereits vorhandene Funkstrecke im Kraftfahrzeug, vorzugsweise eine Schließanlage, für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung lässt sich der Aufwand für das Signalübertragungssystem weiter reduzieren, wenn im Anhänger eine autonome elektrische Energieversorgung, vorzugsweise eine Batterie, ein Generator oder ein batteriegestütztes System, zur Stromversorgung der im Anhänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, vorzugsweise der Beleuchtungseinrichtungen, angeordnet ist. Mit dieser separaten Stromversorgung entfällt die Stromversorgung der im Anhänger befindlichen Betätigungseinrichtungen über elektrome- chanische Steckverbindungen zwischen Kraftfahrzeug und Anhänger. Auf diese Weise lassen sich nach den Kabeln für die Sig- nalübertragung auch die Kabel für die Energieversorgung einsparen . An drei Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1: das erfindungsgemäße Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit Anhänger und
Figur 2, 3: weitere Ausführungsformen des Signalübertragungssystems .
Figur 1 zeigt ein als Nutzfahrzeug ausgebildetes Kraftfahrzeug 1 mit einem Anhänger 2. Sowohl das Nutzfahrzeug 1 als auch der Anhänger 2 besitzen als Beleuchtungseinrichtungen 3, 4 ausgebildete Betätigungseinrichtungen. Das Nutzfahrzeug 1 besitzt ein als Zentralelektronikmodul ausgebildetes Steuer- gerät 5, welches mittels Kabel 6 als Übertragungsmittel Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen
3 am Nutzfahrzeug 1 überträgt. Im Steuergerät 5 ist weiter ein Sender 7 integriert. Der Sender 7 ist nach dem Standard Zigbee ausgebildet und baut zu einem Empfänger 8 im Anhänger 2 eine Funkstrecke 9 auf. Der Empfänger 8 ist in ein als Anhängerelektronikmodul ausgebildetes Steuergerät 12 im Anhänger 2 integriert. Über die Funkstrecke 9 werden die vom Steuergerät 5 erzeugten Signale für die Beleuchtungseinrichtungen
4 übertragen, und anschließend vom Empfänger 8 über Kabel 10 zu den Beleuchtungseinrichtungen 4 im Anhänger 2 geleitet.
Lediglich für die Spannungsversorgung der Beleuchtungseinrichtungen 4 und des Steuergeräts 12 ist zwischen dem Nutzfahrzeug 1 und dem Anhänger 2 eine Kabelverbindung 11 erforderlich. Das Steuergerät 5 im Nutzfahrzeug 1 überträgt außer- dem Signale zu den weiteren Betätigungseinrichtungen Karosserieelektronikmodul 13 und ABS-/ASR-System 14.
Das in Figur 2 dargestellte Nutzfahrzeug 1 mit Anhänger 2 unterscheidet sich von Figur 1 dadurch, dass im Anhänger 2 eine als Batterie 15 ausgebildete separate Stromversorgung angeordnet ist, welche die Beleuchtungseinrichtungen 4 und das Steuergerät 12 mit elektrischer Energie versorgt. Über das Steuergerät 12 wird zusätzlich das ABS-System 16 als weitere Betätigungseinheit mit Signalen gesteuert.
Bei dem Nutzfahrzeug 1 mit Anhänger 2 in Figur 3 ist in jeder Beleuchtungseinrichtung 3, 4 ein Empfänger 8 integriert, der die vom Sender 7 über die Funkstrecke 9 übertragenen Signale aufnimmt und direkt an die Beleuchtungseinrichtung 3, 4 weitergibt. Da jeder Beleuchtungseinrichtung 3, 4 ein Empfänger 8 zu geordnet ist, sind keine Kabel für die Signalübertragung zu den Beleuchtungseinrichtungen 3, 4 erforderlich.

Claims

Patentansprüche
1. Signalübertragungssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Anhänger, bestehend aus am Kraftfahrzeug und am An- hänger angeordneten Betätigungseinrichtungen, aus mindestens einem Steuergerät zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtungen und Übertragungsmitteln, um Signale zur Ansteuerung der jeweiligen Betätigungseinrichtung zu übertragen, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t , dass für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) eine Funkstrecke (9) zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) angeordnet ist.
2. Signalübertragungssystem nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Funkstrecke (9) nach einem Standard vorzugsweise Zigbee, Bluetooth oder WLAN ausgebildet ist und einen Sender (7) und einen Empfänger (8) und/oder proprietäre Funkschnittstellen besitzt.
3. Signalübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sender
(7) und/oder der Empfänger (8) in bereits vorhandene Steuergeräte (5) integriert sind.
4. Signalübertragungssystem nach Anspruch 3, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Steuergeräte (5) ein Zentralelektronikmodul oder ein Karosserieelektro- nikmodul im Kraftfahrzeug (1) oder ein Anhängerelektronikmodul im Anhänger (2) sind.
5. Signalübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Sender (7) im Kraftfahrzeug (1) und der Empfänger (8) im Anhänger (2) separat angeordnet sind.
6. Signalübertragungssystem nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Empfänger (8) in einer als Beleuchtungseinrichtung (3, 4) und/oder einem als ABS-System ausgebildeten Betätigungseinrichtung an- geordnet ist.
7. Signalübertragungssystem nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mehrere Empfänger (8) im Anhänger (2) angeordnet sind.
8. Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mehrere Empfänger (8) im Anhänger (2) und im Kraftfahrzeug (1) angeordnet sind.
9. Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mehrere Sender (7) im Kraftfahrzeug (1) und/oder Anhänger (2) angeordnet sind.
10. Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass bei mehreren Empfängern (8) die jeweiligen Funkstrecken (9) nach unterschiedlichen Standards, vorzugs- weise Zigbee, Bluetooth, WLAN, ausgebildet ist.
11. Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine bereits vorhandene Funkstrecke (9) im Kraft- fahrzeug (1), vorzugsweise eine Schließanlage, für die Übertragung der Signale zwischen Kraftfahrzeug (1) und Anhänger (2) ausgebildet ist.
12. Signalübertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass im Anhänger (2) eine autonome elektrische Energieversorgung (11), vorzugsweise eine Batterie, ein Gene- rator oder ein batteriegestütztes System, zur Stromversorgung der im Anhänger (2) angeordneten Betätigungseinrichtungen, vorzugsweise der Beleuchtungseinrichtungen (4), angeordnet ist.
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DE102008004687.6 2008-01-16

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