DE102010034011B4

DE102010034011B4 - Device and method for driving stabilization of a vehicle combination

Info

Publication number: DE102010034011B4
Application number: DE102010034011.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Theel
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2016-09-15
Anticipated expiration: 2030-08-12
Also published as: DE102010034011A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fahrstabilisierung eines aus einem zwei- oder mehrachsigen Kraftfahrzeug (1) und einem Fahrzeuganhänger (3) bestehenden Fahrzeuggespanns, mittels der im Fahrbetrieb eine Instabilität des Fahrzeuggespanns erfassbar ist und bei Erkennen eines daraus resultierenden fahrkritischen Zustands einen Fahrdynamikeingriff beim Fahrzeug (1) durchführbar ist. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung an der Hinterachse (13) des Fahrzeugs (1) eine Bremseinheit (15; 19; 23) auf, die zur Durchführung des Fahrdynamikeingriffs Bremsmomente (MB1, MB2) auf die Fahrzeugräder (14) der Hinterachse (13) ausübt.The invention relates to a device for driving stabilization of a two- or multi-axle motor vehicle (1) and a vehicle trailer (3) existing vehicle combination by means of the driving operation instability of the vehicle combination can be detected and upon detection of a resulting critical driving condition driving dynamics intervention in the vehicle ( 1) is feasible. According to the invention, the device has on the rear axle (13) of the vehicle (1) a braking unit (15; 19; 23) which exerts braking torques (MB1, MB2) on the vehicle wheels (14) of the rear axle (13) for carrying out the driving dynamics engagement.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeuggespanns nach dem Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zur Durchführung einer solchen Fahrstabilisierung nach dem Patentanspruch 6.The invention relates to a device for driving stabilization of a vehicle combination according to claim 1 and a method for carrying out such a driving stabilization according to claim 6.

Die Anhängerstabilisierung durch den Fahrdynamikregler eines Kraftfahrzeuges kann mit verschiedenen Strategien durchgeführt werden. So kann das im Fahrbetrieb befindliche Fahrzeuggespann durch einen Bremseingriff des Fahrdynamikreglers bis unter eine kritische Geschwindigkeit verzögert werden. Alternativ oder zusätzlich kann zur Vermeidung eines fahrkritischen Zustands der Fahrdynamikregler ein sogenanntes Gespannschwingungsgegenbremsen durchführen, bei dem wechselseitige Bremseneingriffe erfolgen, um eine aufklingende Gespannschwingung zu dämpfen.The trailer stabilization by the driving dynamics controller of a motor vehicle can be carried out with various strategies. Thus, the vehicle combination in driving operation can be delayed by a braking intervention of the vehicle dynamics controller to below a critical speed. Alternatively or additionally, to avoid a driving-critical state of the vehicle dynamics controller perform a so-called Gespannschwingungsbremsen, take place in the two-way brake interventions in order to dampen an upset Gespannschwingung.

Aus der DE 102 25 120 A1 ist eine Vorrichtung zur Fahrstabilisierung eines aus einem zweiachsigen Kraftfahrzeug und einem Fahrzeuganhänger bestehenden Fahrzeuggespanns bekannt. Bei der DE 102 25 120 A1 werden Schlingerbewegungen des Fahrzeuggespanns durch bereits vorhandene Sensoren eines ESP-Systems im Fahrzeug erfasst. Sofern der Fahrdynamikregler daraus resultierende Signalmuster erkennt, die für einen fahrkritischen Zustand des Fahrzeuggespanns charakteristisch sind, kann der Fahrdynamikregler Bremseingriffe beim Fahrzeug und auch beim Fahrzeuganhänger durchführen, um die aufklingenden Schlingerbewegungen wieder abzubauen.From the DE 102 25 120 A1 a device for driving stabilization of a two-axle motor vehicle and a vehicle trailer existing vehicle combination is known. In the DE 102 25 120 A1 Rolling movements of the vehicle combination are detected by already existing sensors of an ESP system in the vehicle. If the vehicle dynamics controller recognizes resulting signal patterns which are characteristic for a driving-critical state of the vehicle combination, the vehicle dynamics controller can carry out braking interventions on the vehicle and also on the vehicle trailer in order to reduce the unfolding rolling movements.

Üblicherweise erfolgen solche Bremseingriffe an hydraulischen Fahrzeugbremsen der Vorderachse des Kraftfahrzeuges. Die Betätigung solcher hydraulischer Bremsen ist mit Betriebsgeräuschen verbunden, die von den Fahrzeuginsassen als störend wahrgenommen werden. Darüberhinaus erhält der Fahrer am Bremspedal und insbesondere am Lenkrad eine haptische Rückmeldung in Form von Vibrationen, die ebenfalls als störend empfunden werden.Usually, such braking interventions take place on hydraulic vehicle brakes of the front axle of the motor vehicle. The operation of such hydraulic brakes is associated with operating noise, which are perceived by the vehicle occupants as disturbing. In addition, the driver receives on the brake pedal and in particular on the steering wheel haptic feedback in the form of vibrations, which are also perceived as disturbing.

Aus der US 7 272 481 B2 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeuggespanns bekannt. Die Anhängerstabilisierung erfolgt durch eine elektrische Steuereinheit mit unterschiedlichen Strategien, das heißt durch Bremseingriffe an den vorderen und/oder hinteren Fahrzeugbremsen entweder symmetrisch oder asymmetrisch, um aufklingende Gespannschwingungen zu dämpfen.From the US Pat. No. 7,272,481 B2 is a generic device for driving stabilization of a vehicle combination known. The trailer stabilization is carried out by an electrical control unit with different strategies, that is, by braking interventions on the front and / or rear vehicle brakes either symmetrically or asymmetrically, to attenuate aufklingende chord vibrations.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Fahrstabilisierung eines Fahrzeuggespanns bereitzustellen, das mit verbesserter Ansprechempfindlichkeit auf fahrkritische Zustände des Fahrzeuggespanns reagieren kann, und zwar insbesondere ohne haptische Rückmeldung im Bremspedal oder am Lenkrad.The object of the invention is to provide an apparatus and a method for driving stabilization of a vehicle combination, which can respond with improved responsiveness to driving critical conditions of the vehicle combination, in particular without haptic feedback in the brake pedal or on the steering wheel.

Die Aufgabe der Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches 6 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object of the invention is solved by the features of claim 1 or claim 6. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the subclaims.

Gemäß dem Patentanspruch 1 weist die Vorrichtung zur Fahrstabilisierung des Fahrzeuggespanns an der Hinterachse des Kraftfahrzeugs eine Bremseinheit auf. Diese übt zur Anhängerstabilisierung Bremsmomente auf die Fahrzeugräder der Hinterachse aus. Gespannschwingungen können somit ohne bzw. mit stark reduzierter haptischer und akustischer Rückmeldung im Bremspedal und Lenkrad – durch Bremseingriffe in der Hinterachs-Bremseinheit gedämpft werden. Zudem hat sich herausgestellt, dass speziell durch den Bremseneingriff an der Hinterachse eine Schwingungsstabilisierung des Fahrzeuggespanns früher einsetzen kann, wodurch die Ansprechempfindlichkeit der Fahrdynamikregelung vorteilhaft verbessert wird. Stärkere Gespannschwingungen können dadurch oft gar nicht erst entstehen. Sollten die Bremseingriffe überempfindlich, zum Beispiel durch fahrbahnbedingte Gegebenheiten oder durch einen nur unterkritisch pendelnden Anhänger, erfolgen, so werden diese Bremseingriffe vom Fahrzeuginsassen weniger stark als herkömmlich bzw. überhaupt nicht wahrgenommen. Aufgrund der früheren Stabilisierung sind keinerlei Auswirkungen auf die Fahrstabilität zu erwarten.According to claim 1, the device for driving stabilization of the vehicle combination on the rear axle of the motor vehicle on a brake unit. This exercises for trailer stabilization braking torques on the vehicle wheels of the rear axle. Clamping vibrations can thus be dampened without or with greatly reduced haptic and acoustic feedback in the brake pedal and steering wheel - by braking interventions in the rear axle brake unit. In addition, it has been found that especially by the brake intervention on the rear axle, a vibration stabilization of the vehicle combination can use earlier, whereby the responsiveness of the vehicle dynamics control is advantageously improved. Greater tension vibrations often can not arise. Should the brake interventions be hypersensitive, for example due to conditions on the road or due to a trailer oscillating only subcritically, then these braking interventions are perceived less by the vehicle occupant than conventionally or not at all. Due to the earlier stabilization, no effects on the driving stability are to be expected.

Wie oben erwähnt, kann die Anhängerstabilisierung vorrangig mit der Hinterachs-Bremseinheit erfolgen, während die Vorderachs-Bremsen ggf. nur unterstützend eingreifen. Im Hinblick auf eine gesteigerte Regelgüte und Komfort bleibt bei der Durchführung der durch drohende Instabilität des Fahrzeuggespanns ausgelösten Fahrdynamikeingriff die an der Vorderachse angeordneten Fahrzeugbremsen inaktiv. Eine haptische Rückmeldung im Bremspedal, mit dem die Fahrzeugbremsen für die Vorderräder bei einem Boosterverbau aktiviert werden, kann somit vollständig ausgeschlossen werden, selbst wenn die Vorderbremsen hydraulisch arbeiten.As mentioned above, the trailer stabilization can be done primarily with the rear axle brake unit, while the front axle brakes possibly only supportive. With regard to increased control quality and comfort, the vehicle brakes arranged on the front axle remain inactive when carrying out the vehicle dynamics intervention triggered by the imminent instability of the vehicle combination. A haptic feedback in the brake pedal, with which the vehicle brakes are activated for the front wheels in a Boosterverbau can thus be completely ruled out, even if the front brakes work hydraulically.

Die Erfindung ist insbesondere bei der Reduzierung aufklingender und konstanter Pendelbewegungen von Bedeutung. Bei solchen Fahrzuständen hat es sich erwiesen, dass bei ausschließlich erfolgender Aktivierung der an der Hinterachse angeordneten Bremseinheit die Ansprechempfindlichkeit des Fahrdynamiksystems ausreichend gesteigert wird, selbst wenn die an der Vorderachse angeordneten Fahrzeugbremsen inaktiv bleiben.The invention is particularly important in reducing aufklingender and constant oscillations. In such driving conditions, it has been found that in the case of exclusively successful activation of the brake unit arranged on the rear axle, the responsiveness of the vehicle dynamics system is sufficiently increased, even if the vehicle brakes arranged on the front axle remain inactive.

Die an der Hinterachse vorgesehene Bremseinheit kann in einem nicht von der Erfindung umfassten Vergleichsbeispiel eine hydraulische Bremse aufweisen, die in einem Hydraulikkreislauf des Kraftfahrzeugs geschaltet ist. Bevorzugt ist es, wenn der durch Instabilität des Fahrzeuggespanns ausgelöste Fahrdynamikeingriff nicht nur haptisch, sondern auch akustisch ohne Rückmeldung an den Fahrer erfolgt. Die Bremseinheit ist daher erfindungsgemäß zumindest eine elektromechanische Fahrzeugbremse. Diese kann mittels eines elektrischen Stellmotors angetrieben sein, der mittels einer Sollwertvorgabe von dem Fahrdynamikregler ansteuerbar ist, um über einen elektrisch betätigbaren Bremssattel eine Bremskraft auf das jeweilige Hinterrad auszuüben.The provided on the rear axle brake unit can in one not of the invention Comparative example comprise a hydraulic brake, which is connected in a hydraulic circuit of the motor vehicle. It is preferable if the vehicle dynamics intervention triggered by instability of the vehicle combination is not only haptically but also acoustically without feedback to the driver. The brake unit is therefore according to the invention at least one electromechanical vehicle brake. This can be driven by means of an electric servomotor which can be controlled by means of a desired value input from the vehicle dynamics controller to exert a braking force on the respective rear wheel via an electrically operable caliper.

Die elektromechanische Hinterachsbremse kann mittels des Bordnetzes des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt werden. Die Erfindung ist daher auch bei Kraftfahrzeugen mit konventionellem Hinterachs-Antrieb, das heißt mit ausschließlich einer Brennkraftmaschine, realisierbar.The electromechanical Hinterachsbremse can be powered by means of the electrical system of the motor vehicle with electrical energy. The invention is therefore also in motor vehicles with conventional rear-axle drive, that is, with only an internal combustion engine, feasible.

Alternativ dazu sind Kraftfahrzeuge mit Hybridantrieb beziehungsweise mit reinem Elektroantrieb bekannt, bei denen der Hinterachsantrieb mittels zumindest einer Elektromaschine erfolgt. Diese kann in einer ersten Variante über ein Hinterachsdifferenzial sowohl auf das linke als auch das rechte Hinterrad abtreiben. Demgegenüber kann sowohl dem rechten als auch dem linken Hinterrad jeweils eine eigene Elektromaschine zugeordnet sein, die von einer elektronischen Steuereinrichtung mit Soll-Antriebsmomenten ansteuerbar sind.Alternatively, motor vehicles with hybrid drive or with pure electric drive are known in which the Hinterachsantrieb takes place by means of at least one electric machine. This can abort in a first variant via a rear differential on both the left and the right rear wheel. In contrast, both the right and the left rear wheel each be assigned its own electric machine, which can be controlled by an electronic control device with desired drive torques.

Die zumindest eine Elektromaschine des Hinterachsantriebes kann als erfindungsgemäße Bremseinheit zur Durchführung des Fahrdynamikeingriffes eingesetzt werden. In diesem Fall kann bei entsprechender Ansteuerung durch den Fahrzeugdynamikregler die Elektromaschine Bremsmomente auf die Hinterräder des Kraftfahrzeugs ausüben, etwa mittels eines elektrisch angesteuerten bzw. geregelten Differenzials oder einer oder mehrerer Kupplungen. Unter einen Fahrdynamikregler im Sinne der Erfindung fällt auch ein Giermomentregler, ein Fahrstabilitätsregler oder ein Fahrzeugdynamikregler.The at least one electric machine of the rear axle drive can be used as a brake unit according to the invention for carrying out the driving dynamics intervention. In this case, with appropriate control by the vehicle dynamics controller, the electric machine exert braking torques on the rear wheels of the motor vehicle, for example by means of an electrically controlled or regulated differential or one or more clutches. A driving dynamics controller within the meaning of the invention also includes a yawing moment controller, a driving stability controller or a vehicle dynamics controller.

Für den Fall, dass die Elektromaschine über das oben erwähnte Hinterachsdifferenzial trieblich mit den beiden Hinterrädern verbunden ist, kann das Hinterachsdifferenzial als Bremseinheit im Sinne der Erfindung angesteuert werden. Hierbei werden die Bremsmomente durch eine Momentenumverteilung an der Hinterachse erzeugt. Das heißt, dass in einem normalen Fahrbetrieb das Hinterachsmoment in gleich große Antriebsmomente für die Hinterräder aufgeteilt wird. Zur Anhängerstabilisierung wird dagegen das Hinterachsdifferenzial so angesteuert, dass die Radantriebsmomente wechselweise erhöht/reduziert werden.In the event that the electric machine is drivingly connected via the above-mentioned rear differential with the two rear wheels, the rear differential can be controlled as a braking unit according to the invention. Here, the braking torques are generated by a torque redistribution on the rear axle. This means that in a normal driving the rear axle torque is divided into equal drive torque for the rear wheels. For trailer stabilization, however, the rear differential is controlled so that the wheel drive torques are alternately increased / reduced.

Nachfolgend sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Hereinafter, three embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

1 in einem nicht von der Erfindung umfassten Vergleichsbeispiel ein Fahrzeuggespann mit einem Kraftfahrzeug, das an seiner Hinterachse hydraulische Fahrzeugbremsen aufweist; 1 in a comparative example not encompassed by the invention, a vehicle combination with a motor vehicle having hydraulic vehicle brakes on its rear axle;

2 in einer, der 2 entsprechenden Ansicht das Kraftfahrzeug mit elektromechanischen Bremsen an seiner Hinterachse; 2 in one, the 2 corresponding view of the motor vehicle with electromechanical brakes on its rear axle;

3 ein Fahrzeuggespann mit einem Kraftfahrzeug, dessen Hinterachsantrieb zwei Elektromaschinen aufweist; und 3 a vehicle combination with a motor vehicle whose Hinterachsantrieb has two electric machines; and

4 in einer Ansicht entsprechend der 3 ein Fahrzeuggespann mit einem Kraftfahrzeug, an dessen Hinterachse eine gemeinsame Elektromaschine vorgesehen ist. 4 in a view corresponding to 3 a vehicle combination with a motor vehicle, on whose rear axle a common electric machine is provided.

In der 1 ist in einem nicht von der Erfindung umfassten Vergleichsbeispiel das Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs 1 gezeigt, das zusammen mit einem Anhänger 3 ein Fahrzeuggespann bildet. Das Antriebssystem des Kraftfahrzeugs 1 weist eine Brennkraftmaschine 5 an der vorderen Fahrzeugachse 6 auf. Die Brennkraftmaschine 5 ist über ein Getriebe 7 sowie über ein angedeutetes Vorderachsdifferenzial 9 in trieblicher Verbindung mit den zu den Vorderrädern 10 führenden Gelenkwellen der Vorderachse 6. Zudem sind jedem der Vorderräder 10 jeweils nur angedeutete hydraulische Fahrzeugbremsen 11 zugeordnet, die jeweils im Hydraulikkreislauf 12 des Kraftfahrzeuges geschaltet sind.In the 1 is in a comparative example not included in the invention, the drive system of a motor vehicle 1 shown along with a trailer 3 forms a vehicle combination. The drive system of the motor vehicle 1 has an internal combustion engine 5 at the front vehicle axle 6 on. The internal combustion engine 5 is about a gearbox 7 as well as an indicated front axle differential 9 in driving connection with those to the front wheels 10 leading drive shafts of the front axle 6 , In addition, each of the front wheels 10 in each case only indicated hydraulic vehicle brakes 11 assigned, each in the hydraulic circuit 12 the motor vehicle are switched.

Das Kraftfahrzeug 1 weist an seiner Hinterachse 13 nicht angetriebene Hinterräder 14 auf. Jedem dieser Hinterräder 14 ist eine ebenfalls hydraulisch arbeitende Fahrzeugbremse 15 zugeordnet. Der Aufbau sowie die Funktionsweise der hydraulischen Fahrzeugbremsen 11, 15, die zum Beispiel als Trommelbremse ausführbar sind oder mit hydraulisch betätigbarem Bremssattel auf eine Bremsscheibe des Fahrzeugrads wirken, ist dem Fachmann geläufig, so dass auf eine nähere Beschreibung der hydraulischen Bremsen verzichtet werden kann.The car 1 indicates at its rear axle 13 non-driven rear wheels 14 on. Each of these rear wheels 14 is also a hydraulically operated vehicle brake 15 assigned. The structure and operation of the hydraulic vehicle brakes 11 . 15 , which are executable, for example, as a drum brake or act with hydraulically actuated brake caliper on a brake disc of the vehicle, the skilled man is familiar, so that can be dispensed with a more detailed description of the hydraulic brakes.

Wie aus der 1 weiter hervorgeht, sind die Brennkraftmaschine 5, das Getriebe 7, die hydraulischen Bremsen 11 der Vorderachse 6 sowie die hydraulischen Bremsen 15 der Hinterachse 13 mittels einer elektronischen Steuereinrichtung 17 ansteuerbar. Die Steuereinrichtung 17 erfasst eine Vielzahl von Eingangsparametern, wie Lenkradwinkel, Giergeschwindigkeit, Fahrzeugquer- oder -längsbeschleunigung, Radgeschwindigkeiten, Motormoment sowie Fahrervorgaben für den Motor und die Bremsanlage. Auf der Grundlage dieser Eingangsparameter bildet die elektronische Steuereinrichtung 17 Radsollmomente zur Ansteuerung des Motorsteuergeräts 18 oder der Bremsanlage, und zwar unter Berücksichtigung von Nebenfunktionen, wie Antiblockierregler, Antischlupfregler, etc..Like from the 1 further shows, are the internal combustion engine 5 , The gear 7 , the hydraulic brakes 11 the front axle 6 as well as the hydraulic brakes 15 the rear axle 13 by means of an electronic control device 17 controllable. The control device 17 detects a variety of input parameters, such as steering wheel angle, yaw rate, vehicle lateral or longitudinal acceleration, wheel speeds, engine torque as well as driver specifications for the engine and the brake system. On the basis of these input parameters forms the electronic control device 17 Radsollmomente for controlling the engine control unit 18 or the brake system, taking into account ancillary functions, such as anti-skid control, anti-slip control, etc.

Während eines Fahrbetriebs des Fahrzeuggespanns 1, 3 kann die elektronische Steuereinrichtung 17 anhand charakteristischer Signalmuster der erfassten Eingangsparameter erkennen, ob sich ein instabiler oder fahrkritischer Zustand des Fahrzeuggespanns 1, 3 anbahnt oder bereits eingetreten ist. Unter einem solchen fahrkritischen Zustand werden Schlingerbewegungen des Fahrzeuggespanns 1, 3 verstanden, die vom Fahrer nicht mehr beherrschbar sind oder ihn verunsichern. Dabei können insbesondere konventionelle Eingangsparameter, wie etwa die Radgeschwindigkeiten oder die Querbeschleunigung beziehungsweise die Gierrate herangezogen werden.During a driving operation of the vehicle combination 1 . 3 can the electronic control device 17 Using characteristic signal patterns of the detected input parameters detect whether an unstable or driving-critical state of the vehicle combination 1 . 3 or has already occurred. Under such a critical driving condition are rolling movements of the vehicle combination 1 . 3 understood that are no longer manageable by the driver or confuse him. In particular, conventional input parameters, such as the wheel speeds or the lateral acceleration or the yaw rate can be used.

Sofern die elektronische Steuereinrichtung 17 einen sich anbahnenden fahrkritischen Zustand erkennt, werden erfindungsgemäß ausschließlich die beiden hydraulischen Bremsen 15 an der Hinterachse 13 angesteuert, um die erkannte Instabilität des Fahrzeuggespanns 1, 3 zu beheben. Hierzu werden die beiden Hinterachs-Bremsen 15 mit entsprechenden Bremsmomenten M_B1 und M_B2 angesteuert, um wechselseitige Bremseneingriffe zu erhalten, die die aufklingenden Gespannschwingungen dämpfen können.If the electronic control device 17 recognizes an imminent driving critical state, according to the invention, only the two hydraulic brakes 15 at the rear axle 13 controlled to the detected instability of the vehicle combination 1 . 3 to fix. For this purpose, the two rear-axle brakes 15 are controlled with corresponding braking torques M _B1 and M _{B2 in} order to obtain reciprocal braking interventions which can dampen the sounding up of the vehicle parts.

Bei der mittels der elektronischen Steuereinrichtung 17 durchgeführten Anhängerstabilisierung werden die Vorderachs-Bremsen 11 nicht angesteuert, um die Gespannschwingungen zu dämpfen. Während der Anhängerstabilisierung erhält der Fahrer somit keine Störung am Lenkrad und über den Hydraulikkreislauf weniger haptische Rückmeldung am Bremspedal. Vielmehr werden die sich aufbauenden Gespannschwingungen für den Fahrer unmerklich unterdrückt.When using the electronic control device 17 trailer stabilization carried out are the front axle brakes 11 not activated, to dampen the tensioning vibrations. During trailer stabilization, the driver thus receives no disturbance on the steering wheel and less haptic feedback on the brake pedal via the hydraulic circuit. Rather, the building up the tensioning vibrations are imperceptibly suppressed for the driver.

In der 2 ist ein Fahrzeuggespann 1, 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel gezeigt, dessen Kraftfahrzeug 1 ebenfalls einen herkömmlichen Vorderachs-Antrieb mit einer Brennkraftmaschine 5 aufweist. Die Vorderräder 10 können ebenfalls mit hydraulisch arbeitenden Fahrzeugbremsen 11 mit einem Bremsmoment beaufschlagt werden. Demgegenüber sind die an der Hinterachse 13 vorgesehenen Fahrzeugbremsen 15 nicht hydraulisch betätigbar, sondern als elektromechanische Bremsen ausgeführt. In diesem Fall weist jede der Hinterachs-Bremsen 15 einen elektrischen Stellmotor 16 auf, der beispielhaft mittels einer Antriebsspindel oder dergleichen auf den Bremssattel der Fahrzeugbremse 15 einwirken kann. Die Elektromotoren 16 der Hinterachs-Bremsen 15 werden in nicht dargestellter Weise über das Bordnetz mit elektrischer Energie versorgt.In the 2 is a vehicle combination 1 . 3 shown according to one embodiment, the motor vehicle 1 also a conventional front-axle drive with an internal combustion engine 5 having. The front wheels 10 can also work with hydraulically operated vehicle brakes 11 be subjected to a braking torque. In contrast, those on the rear axle 13 provided vehicle brakes 15 not hydraulically actuated, but designed as electromechanical brakes. In this case, each of the rear axle brakes points 15 an electric servomotor 16 on, for example by means of a drive spindle or the like on the brake caliper of the vehicle brake 15 can act. The electric motors 16 the rear axle brakes 15 be supplied in a manner not shown via the electrical system with electrical energy.

Im Unterschied zu den hydraulisch betätigbaren Vorderachs-Bremsen 11 sind die elektromechanischen Hinterachs-Bremsen 15 bei Betätigung mit wesentlich verringerten Betriebsgeräuschen verbunden. Entsprechend erhält der Fahrer bei einer durch die Steuereinrichtung 17 ausgelösten Anhängerstabilisierung an der Hinterachse 13 keine störende akustische Rückmeldung aus der Steuereinrichtung 17 oder haptische Rückmeldung vom Bremspedal/Lenkrad.In contrast to the hydraulically actuated front axle brakes 11 are the electromechanical rear axle brakes 15 when operated associated with significantly reduced operating noise. Accordingly, the driver receives at a by the controller 17 triggered trailer stabilization on the rear axle 13 no annoying acoustic feedback from the controller 17 or haptic feedback from the brake pedal / steering wheel.

In der 3 ist ein Fahrzeuggespann 1, 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das Antriebssystem des Kraftfahrzeugs 1 an der Vorderachse 6 die Brennkraftmaschine 5 aufweist und zusätzlich als Hinterachsantrieb zwei Elektromaschinen 19 vorgesehen sind, die jeweils auf eines der Hinterräder 14 abtreiben. Wie aus der 3 weiter hervorgeht, wird die Leistungselektronik 21 beider Elektromaschinen 19 mittels der elektronischen Steuereinrichtung 17 angesteuert. Diese berechnet aufgrund der bereits oben erwähnten Eingangsparameter die Sollmomente M_BKM, M_EM1 und M_EM2, mit denen das Motorsteuergerät 18 sowie die Leistungselektronik 8 der beiden Elektromaschinen 19 angesteuert wird.In the 3 is a vehicle combination 1 . 3 according to a further embodiment, wherein the drive system of the motor vehicle 1 at the front axle 6 the internal combustion engine 5 and additionally as rear axle two electric machines 19 are provided, each on one of the rear wheels 14 abortion. Like from the 3 continues to show, the power electronics 21 both electrical machines 19 by means of the electronic control device 17 driven. On the basis of the input parameters already mentioned above, this calculates the desired torques M _BKM , M _EM1 and M _EM2 with which the engine control unit 18 as well as the power electronics 8th the two electric machines 19 is controlled.

Wird im Fahrbetrieb aufgrund charakteristischer Signalmuster der Eingangsparameter eine Instabilität des Fahrzeuggespanns 1, 3 erfasst, so berechnet die Steuereinrichtung 17 unter Berücksichtigung bzw. zur Hilfenahme entsprechende Antriebsmomente oder Bremsmomente M_B1, M_B2, um die die Sollmomente M_EM1, M_EM2 derart wechselweise reduziert werden, dass Gespannschwingungen gedämpft werden können. Die an der Vorderachse 6 vorgesehenen Fahrzeugbremsen 11 bleiben dagegen während des Fahrdynamikeingriffes inaktiv.When driving due to characteristic signal pattern of the input parameter instability of the vehicle combination 1 . 3 detected, the controller calculates 17 taking into account or for the aid corresponding drive torques or braking torques M _B1 , M _B2 , by which the desired torques M _EM1 , M _{EM2 are} alternately reduced such that tension _oscillations can be damped. The at the front axle 6 provided vehicle brakes 11 on the other hand remain inactive during the driving dynamics intervention.

In der 4 ist gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ein weiteres Allradantriebssystem gezeigt, das grundsätzlich baugleich mit dem in der 3 gezeigten Antriebssystem ist. Im Unterschied zur 3 weist der Hinterachsantrieb eine für beide Hinterräder 14 gemeinsame Elektromaschine 19 auf. Diese ist über ein Hinterachsdifferenzial 23 – oder alternativ über Kupplungen – in trieblicher Verbindung mit Hinterrädern 14. Das Hinterachsdifferenzial 23 ist gemäß der 4 in Signalverbindung mit der Steuereinrichtung 17 und so ausgelegt, dass bei entsprechender Ansteuerung eine Momenten-Umverteilung zwischen den beiden Hinterrädern 14 erfolgen kann.In the 4 is shown according to the third embodiment, another four-wheel drive system, which is basically identical to that in the 3 shown drive system is. In contrast to 3 the rear axle drive has one for both rear wheels 14 common electric machine 19 on. This is about a rear axle differential 23 - or alternatively via couplings - in driving connection with rear wheels 14 , The rear axle differential 23 is according to the 4 in signal communication with the controller 17 and designed so that, with appropriate control, a torque redistribution between the two rear wheels 14 can be done.

In normaler Geradeausfahrt wird das von der Elektromaschine 19 erzeugte Hinterachsmoment M_HA an dem Hinterachsdifferenzial 23 halbiert in zwei gleich große Hinterachs-Radmomente für die Hinterräder 14. Um während eines solchen Fahrbetriebs Gespannschwingungen zu dämpfen, wird das Achsdifferenzial 23 als Bremseinheit im Sinne der Erfindung eingesetzt. Das heißt, dass durch Ansteuerung des Achsdifferenzials 23 eine entsprechende Momenten-Umverteilung stattfinden kann, bei der die Hinterräder wechselseitig mit Bremsmomenten bzw. weniger Antriebsmoment beaufschlagt werden, um aufklingende Gespannschwingungen wieder zu dämpfen.In normal straight-ahead driving, this is done by the electric machine 19 generated rear axle torque M _HA at the rear axle differential 23 halved into two equal rear axle wheel torques for the rear wheels 14 , In order to dampen tension oscillations during such driving, the axle differential 23 used as a braking unit according to the invention. This means that by controlling the axle differential 23 a corresponding torque redistribution can take place, in which the rear wheels are alternately acted upon by braking torques or less drive torque, in order to dampen resonant accumulator oscillations.

Gemäß Vorbeschreibung wird die unterschiedlich ausführbare Hinterachs-Bremseinheit von der Steuereinrichtung 17 mit Sollwerten angesteuert. Der Steuereinrichtung 17, das heißt dem ESP-Steuergerät, ist eine Schlupf- bzw. Instabilitätsüberwachung zugeordnet, mit der speziell ein Radschlupf der Hinterräder 14 überwacht werden kann. Auf der Grundlage des erfassten Hinterradschlupfes oder der Bewertung der Radiusstabilität kann das ESP-Steuergerät 17 die für die Bremseinheit berechneten Sollwerte anpassen.As described above, the differently executable rear axle brake unit is provided by the controller 17 controlled with setpoints. The control device 17 , that is the ESP control unit, is assigned a slip or instability monitoring, with the wheel slip of the rear wheels in particular 14 can be monitored. Based on the detected rear wheel slip or radius stability assessment, the ESP control unit may 17 adjust the setpoints calculated for the brake unit.

Claims

Device for driving stabilization of a two-axle motor vehicle ( 1 ) and a vehicle trailer ( 3 ) existing vehicle combination, by means of which during vehicle operation an instability of the vehicle combination can be detected and upon detection of a resulting critical driving condition a driving dynamics intervention in the motor vehicle ( 1 ) is feasible, the device at the rear axle ( 13 ) of the motor vehicle ( 1 ) a brake unit ( 15 ; 19 ; 23 ), which for carrying out the vehicle dynamics intervention braking torques (M _B1 , M _B2 ) on the vehicle wheels ( 14 ) of the rear axle ( 13 ), characterized in that the brake unit ( 15 ) is to avoid acoustic feedback to the driver at least one electromechanical vehicle brake, the one dependent on a setpoint specification controllable electric servomotor ( 16 ), with which a braking force on the respective rear wheel ( 14 ) and that during the execution of the instability of the vehicle combination ( 1 . 3 ) triggered driving dynamics intervention to avoid haptic feedback via the brake pedal to the driver on the front axle ( 6 ) arranged vehicle brakes ( 11 ) remain inactive.

Device according to claim 1, characterized in that the rear axle ( 13 ) of the motor vehicle ( 1 ) as a rear axle drive at least one electric machine ( 19 ), with which the rear wheels ( 14 ) are drivable.

Device according to claim 2, characterized in that the electric machine ( 19 ) is the brake unit for performing the driving dynamics engagement, with the braking torques on the vehicle wheels ( 14 ) of the rear axle ( 13 ) are exercisable.

Device according to claim 2, characterized in that the rear axle drive ( 19 ) via a rear axle differential ( 23 ) or via wheel clutches with each of the two vehicle wheels ( 14 ) of the rear axle ( 13 ) is drivingly connected.

Device according to claim 4, characterized in that the rear axle differential ( 23 ) is the braking unit, which by braking torque redistribution (M _B1 , M _B2 ) on the vehicle wheels ( 14 ) of the rear axle ( 13 ) exercises.

Method for driving stabilization of a vehicle combination by means of a device according to one of the preceding claims.