DE4136571C1

DE4136571C1 -

Info

Publication number: DE4136571C1
Application number: DE4136571A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dr.-Ing. 7000 Stuttgart De Toepfer; Bodo Dipl.-Ing. 7300 Esslingen De Klein; Wolfgang Dipl.-Ing. 7333 Ebersbach De Mueller
Original assignee: Mercedes Benz AG
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 1991-11-07
Filing date: 1991-11-07
Publication date: 1993-03-18
Anticipated expiration: 2011-11-08
Also published as: ITRM920799A0; GB9221896D0; FR2684345A1; IT1258892B; GB2261269A; SE9203083D0; ITRM920799A1; SE507794C2; FR2684345B1; US5409301A; SE9203083L; GB2261269B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittelung eines op timierten Wertes des Bremsdruckverhältnisses zwischen einem Zugwagen und einem Anhänger bzw. Auflieger gemäß dem Oberbe griff des Patentanspruches 1 sowie des Patentanspruches 6.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE 40 35 805 C1 ist bereits ein gattungsgemäßes Verfahren zur Ermittelung eines Wertes des Bremsdruckverhältnisses zwischen einem Zugwagen und einem An hänger bzw. Auflieger bekannt, wonach während stationärer Bremsvorgänge die Zuordnungen der Bremsdrucke des Zugwagens und des Anhängers bzw. Aufliegers aufgenommen und als anzusteuernde Werte für künftige Bremsvorgänge gespeichert werden. Zwischen werte zwischen diesen gespeicherten Zuordnungen werden dabei durch Interpolation aus den gespeicherten Zuordnungen gewonnen. Nachdem sich die angesteuerten Werte der Bremsdrucke einge stellt haben, erfolgt eine Regelung derart, daß die gemessene Koppelkraft zwischen dem Zugwagen und dem Anhänger bzw. Auf lieger auf ihren Sollwert geregelt wird. Wird durch diese Re gelung wiederum ein stationärer Bremsvorgang erreicht, wird die Zuordnung der Bremsdrucke des Zugwagens und des Anhängers bzw. Aufliegers, die sich dann eingestellt hat, wiederum aufgenommen und gespeichert. Weiterhin ist es aus dieser Schrift bekannt, dem Anhänger bzw. Auflieger zu Beginn eines Bremsvorganges für eine bestimmte Zeitdauer ein konstanter und gegenüber statio nären Werten überhöhter Wert des Bremsdruckes vorgegeben wird.

Aus der EP 03 70 678 A2 ist weiterhin ein Verfahren bekannt, wonach zu Beginn eines Bremsvorganges ein Druckinshot vorge nommen wird, wobei in Abhängigkeit von der vom Fahrzeugführer vorgegebenen Stärke des Bremsvorganges die Dauer des Druckinshots variiert wird, während der Wert des Druckes einen fest vorgegebenen Wert annimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bremsdruckverhältnis zwischen einem Zugwagen und einem Anhänger bzw. Auflieger derart zu er mitteln, daß ein möglichst großer Fahrkomfort, eine möglichst geringe Abnutzung der Bauteile und ein größtmögliches Maß an Fahrsicherheit bei gleichzeitig möglichst geringem konstruk tivem Aufwand gegeben sind.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren zur Er mittelung eines optimierten Wertes des Bremsdruckverhältnisses zwischen einem Zugwagen und einem Anhänger bzw. Auflieger erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des An spruchs 1 sowie des Anspruches 6 gelöst, wobei die Merkmale der Unteransprüche vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen kenn zeichnen.

Als vorteilhaft erweist sich bei der Erfindung, daß auf die Sensierung der Koppelkraft verzichtet werden kann.

Weiters wird durch die Variation der Überhöhung des Bremsdruc kes das Zeitverhalten des Einschwingvorganges bis zum Erreichen eines stationären Bremsvorganges verbessert.

Im folgenden wird zur Vereinfachung der Darstellung lediglich der Begriff "Anhänger" verwendet; die Verhältnisse bei einem Auflieger ergeben sich analog.

Um den "Auflaufstoß" des Anhängers zu Beginn eines Bremsvor ganges auszugleichen oder zumindest zu vermindern, erfolgt zu nächst eine relative Überhöhung des Anhängerbremsdruckes ge genüber dem sich aus dem Bremsdruck des Zugwagens üblicherweise ergebenden Anhängerbremsdruck, um somit die längere Ansprech zeit des Bremssystems des Anhängers auszugleichen. Bei einem Bremsvorgang mit einem großen Verzögerungsbedarf erfolgt keine relative Überhöhung des Anhängerbremsdruckes zu Beginn des zu Beginn einer Bremsung einen Druckinshot durchzuführen, indem Bremsvorganges, um einen möglichst kurzen Bremsweg zu gewähr leisten und sicherzustellen, daß keine Überbremsung des Anhän gers erfolgt. Bei Bremsvorgängen mit einem niedrigen Verzöge rungsbedarf entstehen durch eine gewisse Überbremsung des An hängers zu Beginn eines Bremsvorganges keine Probleme hin sichtlich der Fahrstabilität (Seitenführung, Traktion). Es er geben sich vielmehr deutliche Verbesserungen hinsichtlich des Komforts und der Wirtschaftlichkeit.

Weiterhin kann bei Bremsvorgängen eine Ansteuerung des Brems druckes des Anhängers so realisiert werden, daß eine optimierte Abstimmung der Bremskraftverteilung zwischen Zugwagen und An hänger gegeben ist. Dies kann in erfindungsgemäßer Weise er folgen, indem sich die aus einem bestimmten Bremsdruck erge bende Verzögerung des Zugwagens in Abhängigkeit des jeweiligen Lastzustandes (Beladung) gespeichert wird, wenn der Zugwagen ohne Anhänger fährt. Bei einer Fahrt mit Anhänger wird dann dem Anhänger ein solcher Bremsdruck angesteuert, daß sich bei dem dann vorliegenden Lastzustand des Zugwagens entsprechend dem vorliegenden Bremsdruck eine Verzögerung einstellt, die dem gespeicherten Wert der Verzögerung des Zugwagens ohne Anhänger bei demselben Lastzustand und demselben Bremsdruck entspricht. Dadurch ist gewährleistet, daß einerseits die Bremsen des Zug wagens keine Bremsarbeit verrichten müssen, die aufgrund der zusätzlichen Last des Anhängers entsteht (Vermeidung einer Überbremsung des Zugwagens) und daß andererseits die Bremsen des Anhängers keine Bremsarbeit verrichten müssen, die aufgrund der Last des Zugwagens entsteht (Vermeidung einer Überbremsung des Anhängers). Vielmehr wird dann von jedem Fahrzeugteil (Zugwagen und Anhänger) gerade die Bremsarbeit verrichtet, die aufgrund der jeweiligen Last der einzelnen Fahrzeugteile auf gebracht werden muß.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung sche matisch dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm, das die relative Überhöhung des Anhängerbremsdruckes gegenüber dem sich aus dem Bremsdruck des Zugwagens üblicherweise ergebenden An hängerbremsdruck zu Beginn eines Bremsvorganges zeigt,

Fig. 2 eine Darstellung der Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers in Abhängigkeit von der Zeit,

Fig. 3 eine Darstellung der Abhängigkeit der Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers in Abhängigkeit von der zeitlichen Änderung des Sollwertes der Verzögerung des Lastzuges sowie in Abhängigkeit von der Geschwindig keit des Lastzuges zu Beginn des Bremsvorganges,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens, nach dem das Verhältnis Γ des Bremsdruckes p_Zug des Zugwagens zu dem Bremsdruck p_Anh des Anhängers während der stationären Phase eines Bremsvorganges festgelegt wird und

Fig. 5 eine Möglichkeit der Normierung des Verhältnisses δ(L) der Verzögerung z_ist zum Bremsdruck p_Zug des Zugwa gens.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird in dem Block 101 zunächst überprüft, ob ein Bremsvorgang mit einem niedrigen oder mit einem großen Verzögerungsbedarf vorliegt. Das kann beispiels weise anhand des aus der Bremspedalstellung abgeleiteten Ver zögerungssollwertes z_soll des Lastzuges erfolgen oder anhand der aus der Betätigungsgeschwindigkeit des Bremspedals abgeleiteten zeitlichen Änderung dz_soll/dt des Verzögerungs sollwertes des Lastzuges. Ein Bremsvorgang mit einem großen Verzögerungsbedarf kann dabei abgeleitet werden, wenn der Ver zögerungssollwert z_soll größer ist als 0,3 g, wobei g auch im folgenden die Erdbeschleunigung bezeichnet. Ebenso kann ein Bremsvorgang mit einem großen Verzögerungsbedarf abgeleitet werden, wenn die zeitliche Änderung des Verzögerungssollwertes dz_soll/dt einen Wert von 1,5*g/s überschreitet. Wenn - beispielsweise wie eben dargelegt - abgeleitet wurde, daß ein großer Verzögerungsbedarf besteht, wird das in Fig. 1 darge stellte Verfahren beendet (Pfeil 102), andernfalls erfolgt entsprechend dem Pfeil 103 ein Übergang zu dem Schritt 104.

Entsprechend dem Schritt 104 wird dann also der Bremsdruck p_Anh bestimmt. Dieser Bremsdruck p_Anh entspricht dem Bremsdruck des Anhängers, der sich aus dem Bremsdruck des Zugwagens üblicher weise bei einem Bremsvorgang ergibt.

Die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers kann dabei er folgen, indem der sich normalerweise aufgrund der Stellung des Bremspedals und der sich aufgrund dieser Stellung ergebende Bremsdruck des Zugwagens einstellende Bremsdruck des Anhängers p_Anh bestimmt und geeignet vergrößert wird. Anstelle von p_Anh kann nun erfindungsgemäß an dem Anhänger ein Bremsdruck einge steuert werden, der diesem Bremsdruck p_Anh proportional ist, wobei die Proportionalitätskonstante f_Ü größer als 1 ist und in vorteilhafter Weise noch von der Lastzuggeschwindigkeit zu Be ginn des Bremsvorganges und von der zeitlichen Änderung des Verzögerungssollwertes dz_soll/dt abhängt, wie dies beispiels weise in Fig. 3 gezeigt ist. In dem Schritt 105 wird der Bremsdruck p_Anh mit dieser Proportionalitätskonstanten f_Ü mul tipliziert, um den zu Beginn des Bremsvorganges einzusteuernden Bremsdruck p_BAnh zu erhalten.

Entsprechend dem Schritt 106 wird überprüft, ob dieser zu Be ginn eines Bremsvorganges einzusteuernde Bremsdruck P_BAnhun terhalb eines bestimmten Schwellwertes P_Bmax liegt, der in der Größenordnung von 2-3 bar liegen kann. Überschreitet der zu Beginn eines Bremsvorganges einzusteuernde Bremsdruck P_BAnh den bestimmten Schwellwert p_Bmax, kann es vorkommen, daß sich an dem Anhänger ein zu großer Bremsschlupf einstellt. Es erfolgt deswegen in dem Schritt 108 eine Überprüfung, ob an dem Anhän ger ein Anti-Blockier-System (ABS) vorhanden ist. Wenn ein ABS vorhanden ist, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 107, da dann auch bei einem größerem Bremsdruck an dem Anhänger sicherge stellt ist, daß der Bremsvorgang nicht zum Blockieren der An hängerräder führen kann. Andernfalls erfolgt für den zu Beginn eines Bremsvorganges einzusteuernden Bremsdruck entsprechend dem Schritt 109 eine Begrenzung auf den bestimmten Schwellwert P_Bmax. Ist der Bremsdruck unterhalb des Wertes p_Bmax wird ent sprechend dem Schritt 107 der Bremsdruck P_BAnh zu Beginn eines Bremsvorganges eingesteuert.

Entsprechend dem Schritt 110 wird dann zu Beginn eines Brems vorganges für den Anhänger der Bremsdruck p_B eingesteuert, der entweder dem Bremsdruck P_BAnh oder ggf. seinem Grenzwert, dem Bremsdruck P_Bmax, entspricht. In dem Schritt 111 wird über prüft, ob ein eventuell an dem Anhänger vorhandenes ABS in Ak tion ist. Ist dies der Fall, wird geschlossen, daß der Anhänger nicht weiter überhöht gebremst werden darf. Deswegen erfolgt unmittelbar ein Übergang zu dem Schritt 113, d. h. der Zeitpunkt t₁ wird als erreicht angesehen.

In dem Schritt 112 wird überprüft, ob der Beginn des Bremsvor ganges mit dem überhöhten Anhängerbremsdruck zu Ende ist. Dazu wird anhand der gemessenen Raddrehzahlen des Zugwagens der Istwert der Verzögerung z_ist ermittelt. Erreicht dieser Istwert der Verzögerung z_ist einen bestimmten Bruchteil x, der beispielsweise 0,2 bis 0,5 betragen kann, des Sollwertes der Verzögerung z_soll, d. h. ist die Bedingung z_ist <= x _* z_soll erfüllt, so erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 113, in dem ein Übergang zu dem eigentlichen Bremsvorgang erfolgt, bei dem so wohl der Zugwagen als auch der Anhänger gebremst werden. Dieser Zeitpunkt wird dann mit t₁ bezeichnet. Zusätzlich zu dieser Bedingung wird auch eine weitere Bedingung überwacht. Um den Einsatz der Zugwagenbremse nicht zu stark zu verzögern, wird die Zeitspanne t_R, die von dem Zeitpunkt t₀ bis zu dem Zeit punkt t₁ vergeht, begrenzt, und zwar derart, daß mit sinkendem f_Ü auch t_R bis auf 0 abnehmen kann Die Berechnung kann dabei nach folgender Gleichung erfolgen:

t_R = t_R,max * (f_Ü-1).

Dabei kann t_R,max 0,1 bis 0,3 s betragen. Ist noch keine der beiden Bedingungen erfüllt, erfolgt eine Rückkehr zu dem Schritt 101.

In vorteilhafter Weise erfolgt ein kontinuierlicher, insbeson dere linearer Übergang von den Bremsdrucken zu Beginn des ei gentlichen Bremsvorganges, d. h. ab t₁ zu den Bremsdrucken an dem Zugwagen und dem Anhänger, die sich aufgrund der Stellung des Bremspedals und gemäß einer für die stationäre Bremsung festgelegten Bremsdruckverteilung PHIA ergeben, wobei PHIA das Verhältnis von dem Bremsdruck des Zugwagens zu dem Bremsdruck des Anhängers ist. Dabei wird in dem Schritt 113 eine Zeit t_P bestimmt, nach deren Ablauf sich die Bremsdrucke eingestellt haben sollen, die sich aufgrund der Stellung des Bremspedals ergeben, wobei auch diese Zeit t_P in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit der zeitlichen Änderung des Sollwertes der Verzö gerung dz_soll/dt dadurch variiert werden kann, daß sie ebenso wie t_R mit der aktuellen Größe von f_Ü berechnet wird. Diese Berechnung erfolgt nach folgender Gleichung:

t_P = t_P,max * (f_Ü-1).

Dabei kann t_P,max ebenso wie t_R,max in der Größenordnung von 0,1 bis 0,3 s liegen.

Entsprechend dem Schritt 114 wird dann pro Zeiteinheit eine Druckänderung von (p_Anh-p_B)/t_P für den Anhänger und eine Druckänderung von p_Zug/t_P für den Zugwagen eingesteuert.

In dem Schritt 115 wird dann überprüft, ob die Zeit t_P ab dem Zeitpunkt t₁ abgelaufen ist. Ist dies der Fall, wird die Phase der Druckänderung beendet, da dann die der Stellung des Brems pedals entsprechenden Bremsdrucke h des Anhängers und p_Zug des Zugwagens erreicht sind. Von diesem Zeitpunkt an wird der Bremsdruck p_Anh im Anhänger während des laufenden Bremsvor ganges nicht mehr überhöht, das heißt, es wird in dem Schritt 117 ein einem stationären Bremsvorgang entsprechendes Verhältnis Γ zwischen dem Bremsdruck p_Zug des Zugwagens und dem Bremsdruck p_Anh des Anhängers eingesteuert.

Andernfalls erfolgt im nächsten Rechenzyklus wieder die Schleife ab 101.

Fig. 2 zeigt eine Darstellung der Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers p_Anh in Abhängigkeit von der Zeit, bei der au ßerdem zu sehen ist, wie der Bremsdruck des Zugwagens p_Zug mit der Zeit ansteigt und wie die Verzögerung des Lastzuges z_ist mit der Zeit zunimmt und den Sollwert z_soll erreicht. Zunächst steigt der Bremsdruck des Anhängers p_Anh an bis er seinen Sollwert f_Ü*p_Anh erreicht hat. Dieser Wert des Druckes wird dann gehalten bis zum Zeitpunkt t₁ der Istwert der Verzögerung z_ist einen bestimmten Bruchteil x des Sollwertes der Verzöge rung z_soll erreicht hat oder die Zeit t_R seit Beginn des Bremsvorganges verstrichen ist. Ab dem Zeitpunkt t₁ wird dann bis zum Zeitpunkt t₁+t_P der Bremsdruck p_Anh auf seinen End wert abgebaut sowie der Bremsdruck p_Zug auf seinen Endwert aufgebaut. Sowohl der Abbau als auch der Aufbau des Bremsdruc kes erfolgen dabei kontinuierlich.

Gemäß Fig. 3 erfolgt eine Variation der Größe des Bremsdruckes p_B zu Beginn eines Bremsvorganges. Die Größe f_Ü ist der Faktor, mit dem der sich aus der Stellung des Bremspedals ergebende Bremsdruck des Anhängers p_Anh multipliziert wird, um den ein zusteuernden Bremsdruck p_B zu Beginn des Bremsvorganges zu er halten. Grundsätzlich ist der Fig. 3 somit zu entnehmen, daß mit zunehmender Änderungsgeschwindigkeit des Sollwertes der Verzögerung dz_soll/dt der Faktor f_Ü abnimmt, d. h., daß die re lative Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers geringer wird. Aufgetragen ist also die relative Änderung der Sollbeschleu nigung bezogen auf die Erdbeschleunigung g pro Sekunde s. Die Kurve 301 zeigt dabei die Verhältnisse auf bei Sollwerten der Verzögerung z_soll<=0,15 g; die Kurve 302 zeigt die Verhältnisse auf bei Sollwerten der Verzögerung z_soll<=0,3 g. Mit zunehmendem Sollwert der Verzögerung z_soll gelten also die in der Fig. 3 weiter unten liegenden Kurven. Die durchgezogenen Teile der Kurven bei Werten von dz_soll/dt größer als 50 (304) gelten für einen Geschwindigkeitsbereich kleiner als 40 km/h, die strich punktierten Teile der Kurven bei Werten von dz_soll/dt größer als 50 (303) gelten für einen Geschwindigkeitsbereich größer als 80 km/h.

Die Bestimmung des Faktors f_Ü erfolgt demnach wie folgt:

In dem Bereich dz_soll/dt<=0,5 g/s wird der der Kurve 301 ent sprechende Wert f_Ü1 genommen, wenn z_soll oder z_ist kleiner als 0,15 g ist. Der der Kurve 302 entsprechende Wert f_Ü2 wird ge nommen, wenn z_soll größer als 0,3 g ist. Liegt z_soll zwischen 0,15 g und 0,3 g, wird interpoliert. Erfolgt zwischen den beiden Kurven 301 und 302 eine lineare Interpolation, so erfolgt diese nach folgender Gleichung (1):

f_Ü = f_Ü2 + (f_Ü1 - f_Ü2) _* (0,3g-z_soll)/(0,3g-0,15g) (1)

In dem Bereich dz_soll/dt<0,5 g/s werden in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit gegebenenfalls 2 Zwischenwerte berechnet. Liegt die Geschwindigkeit v unter 40 km/h, erfolgt die endgültige Be rechnung des Faktors f_Ü nach der Gleichung (1), wobei für f_Ü1 der der Geschwindigkeit 40 km/h und dem aktuellen Wert von dz_soll/dt entsprechende Wert eingesetzt wird. Liegt die Ge schwindigkeit v über 80 km/h, erfolgt die endgültige Berechnung des Faktors f_Ü nach der Gleichung (1), wobei für f_Ü1 der der Geschwindigkeit 80 km/h entsprechende Wert eingesetzt wird. Liegt die Geschwindigkeit v zwischen 40 km/h und 80 km/h, erfolgt eine Interpolation zwischen zwei Zwischenwerten. Der erste Zwischenwert f_ÜZ1 wird dabei nach Gleichung (1) berechnet, in dem für f_Ü1 der der Geschwindigkeit 40 km/h entsprechende Wert eingesetzt wird. Der zweite Zwischenwert wird dabei ebenfalls nach Gleichung (1) berechnet, indem für f_Ü1 der der Geschwin digkeit 80 km/h entsprechende Wert eingesetzt wird. Der endgül tige Faktor f_Ü wird in dem letztgenannten Fall nach folgender Gleichung (2) berechnet:

f_Ü = f_ÜZ2 + (f_ÜZ1 - f_ÜZ2) _* (v-40km/h)/(80km/h-40km/h) (2)

Der Maximalwert f_Ümax des Faktors f_Ü kann für einen Zweiachs- Zugwagen bei 2,5 und für einen Dreiachs-Zugwagen bei 2,0 lie gen.

Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfah rens, nach dem ein aktueller Wert für das Verhältnis Γ des Bremsdruckes p_Zug des Zugwagens zu dem Bremsdruck p_Anh des An hängers während der stationären Phase eines Bremsvorganges festgelegt wird. Das Verhältnis Γ wird in Abhängigkeit von der Abweichung der Istverzögerung von der Sollverzögerung bei einem bestimmten Bremsdruck unter Berücksichtigung des Lastzustandes des Zugwagens festgelegt.

Dabei werden zunächst in einem Schritt 401 Meßwerte eingelesen. Zu diesen Meßwerten gehört der Bremsdruck p_Zug,akt des Zugwa gens, die Drehzahl Ω_akt von wenigstens einem Rad des Zugwagens und/oder des Anhängers sowie der Lastzustand L_akt. Der Brems druck p_Zug,akt kann unmittelbar gemessen werden oder es kann als Meßwert der aufgrund der Bremspedalstellung angesteuerte Wert des Bremsdruckes des Zugwagens p_Zug verwendet werden. Die Drehzahl Ω_akt wird dabei unmittelbar gemessen und aus der ge messenen Drehzahl Ω_akt wird dann in an sich bekannter Weise die momentane Verzögerung z_ist abgeleitet. Methoden zur Bestimmung der Verzögerung aus der Drehzahl Ω_akt sind im Zusammenhang mit Anti-Blockier-Systemen (ABS) in hinreichender Anzahl beschrieben. Der Lastzustand L_akt kann dabei erfaßt werden, indem bei luftgefederten Zugwagen der Balgdruck sensiert wird und bei Zugwagen mit Stahlfederung der Federweg. Um dabei fehlerhafte Meßwerte aufgrund von Achslastverlagerungen ausschließen zu können, erfolgt die Erfassung des Lastzustandes vorteilhafter weise bei konstanter Fahrgeschwindigkeit. Das den Lastzustand repräsentierende Signal wird dabei vorteilhafterweise noch mit einer niedrigen Grenzfrequenz gefiltert. Außerdem kann der Lastzustand erfaßt werden, indem die Raddrehzahldifferenzen zwischen den Vorder- und den Hinterrädern ausgewertet wird. In Abhängigkeit der Hinterachslast ergeben sich dabei Reifenradi usunterschiede, die zu den genannten Raddrehzahldifferenzen führen. Die eingelesenen Meßwerte werden in dem Schritt 401 zunächst derart verarbeitet, daß das Verhältnis δ(L_akt)_akt des Istwertes der Verzögerung z_ist zu dem Bremsdruck p_akt gebildet wird.

In dem Schritt 402 wird überprüft, ob sich bei dem Bremsvorgang ein Anhänger an dem Zugwagen befindet. Dies kann in bekannter Weise über die Anhänger-Steckverbindung erkannt werden. Ist kein Anhänger an dem Zugwagen, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 403, in dem eine Aktualisierung der gespeicherten Werte des Verhältnisses δ(L)_Speicher erfolgt. Andernfalls wird entsprechend dem Schritt 404 ein Bremsdruck p_Anh des Anhängers derart eingesteuert, daß das Verhältnis Γ zwischen dem Brems druck p_Zug des Zugwagens und dem Bremsdruck p_Anh des Anhängers realisiert ist. Ein Anfangswert für das Verhältnis Γ kann dabei z. B. durch das Abbremsungsband gegeben sein.

In dem Schritt 403 erfolgt eine Aktualisierung des gespei cherten Verhältnisses δ(L)_Speicher durch den in dem Schritt 401 bestimmten Wert δ(L_akt)_akt. Dabei können die Werte δ(L)_Speicher derart abgelegt sein, daß über den Bereich aller möglichen Lastzustände mehrere Stützwerte gespeichert werden. In diesem Fall erfolgt eine Aktualisierung des dem momentanen Lastzustand L_akt entsprechenden Verhältnisses δ(L_akt)_Speicher. Zweckmäßi gerweise erfolgt dabei diese Aktualisierung in Form eines gleitenden Mittelwertverfahrens, das heißt, daß der neue Wert mit einer geringeren Gewichtung mit dem bisher gespeicherten Wert verrechnet wird. Diese Gewichtung kann dabei einige Pro zent, insbesondere 5%, betragen.

In dem Schritt 404 wird dann der dem Verhältnis Γ entsprechende Bremsdruck an dem Anhänger eingesteuert.

In dem Schritt 405 wird dann geprüft, ob der Wert des aktuellen Verhältnisses δ(L_akt)_akt (Zugwagen und Anhänger) größer ist als der gespeicherte Wert des Verhältnisses δ(L_akt)_Speicher (Zug wagen ohne Anhänger). Ist dies der Fall, so hat sich eine Ver zögerung z_ist des Lastzuges eingestellt, die größer ist als sie dem momentanen Niveau des Bremsdruckes p_Zug des Zugwagens ent spricht. Offensichtlich liegt dann eine Überbremsung des An hängers vor.

In dem Schritt 406 wird dann eine Reduktion des Bremsdruckes p_Anh des Anhängers vorgenommen. Diese Reduktion kann dabei derart erfolgen, daß die Größenordnung dieser Reduktion in Ab hängigkeit der Differenz des Verhältnisses δ(L_akt)_akt von dem gespeicherten Verhältnis δ(L_akt)_Speicher erfolgt. Diese Abhän gigkeit kann dabei insbesondere proportional sein. Der Ablauf des Verfahrens wird dann wiederum mit dem Schritt 405 fortge setzt.

Wurde in dem Schritt 405 festgestellt, daß das Verhältnis δ(L_akt)_akt nicht größer ist als das Verhältnis δ(L_akt)_Speicher, so erfolgt in dem Schritt 407 eine Überprüfung, ob das Ver hältnis δ(L_akt)_akt kleiner ist als das Verhältnis δ(L_akt)_Speicher. Ist dies der Fall, so hat sich eine Verzöge rung z_ist des Lastzuges eingestellt, die kleiner ist als sie dem momentanen Niveau des Bremsdruckes p_Zug des Zugwagens ent spricht. Offensichtlich liegt dann eine zu schwache Bremsung des Anhängers vor.

In dem Schritt 408 wird dann eine Vergrößerung des Bremsdruckes p_Anh des Anhängers vorgenommen. Diese Vergrößerung kann dabei derart erfolgen, daß die Größenordnung dieser Vergrößerung in Abhängigkeit von dem Betrag der Differenz des Verhältnisses δ(L_akt)_akt von dem gespeicherten Verhältnis δ(L_akt)_Speicher erfolgt. Diese Abhängigkeit kann dabei insbesondere proportio nal sein. Der Ablauf des Verfahrens wird dann wiederum mit dem Schritt 405 fortgesetzt.

Wurde in dem Schritt 407 festgestellt, daß das Verhältnis δ(L_akt)_akt nicht kleiner ist als das Verhältnis δ(L_akt)_Speicher, so erfolgt in dem Schritt 409 eine Aktualisierung des Verhältnisses Γ. Zweckmäßigerweise erfolgt dabei diese Aktualisierung in Form eines gleitenden Mittel wertverfahrens, das heißt, daß der neue Wert des Verhältnisses Γ mit einer geringeren Gewichtung mit dem bisher für die Fahrt gespeicherten Wert des Verhältnisses Γ verrechnet wird. Diese Gewichtung kann dabei einige Prozent, insbesondere 5% bis 20%, betragen.

Der Ablauf des Verfahrens beginnt dann wiederum mit dem Schritt 401.

Zweckmäßigerweise wird bei den beiden Überprüfungen 405 und 407 nicht lediglich geprüft, ob das Verhältnis δ(L_akt)_akt größer oder kleiner ist als das Verhältnis δ(L_akt)_Speicher sondern ob die Differenz zwischen δ(L_akt)_akt und δ(L_akt)_Speicher einen gewissen Wert nicht überschreitet (405) oder unterschreitet (407). Innerhalb eines gewissen Bereiches um den Wert δ(L_akt)_Speicher, der diesem gewissen Wert entspricht, kann da von ausgegangen werden, daß innerhalb einer zulässigen Toleranz von jedem Fahrzeugteil (Zugwagen und Anhänger) gerade die Bremsarbeit verrichtet wird, die aufgrund der jeweiligen Last der einzelnen Fahrzeugteile von diesen aufgebracht werden muß.

Als Default-Wert zu Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein solcher Bremsdruck p_Anh an dem Anhänger angesteuert, der einem Verhältnis von Γ=1 entspricht. Zugwagen und Anhänger befinden sich dann innerhalb der Toleranz des EG-Bremsbandes und es ist somit auch unter diesen Bedingungen kein unsicheres Fahrverhalten des Lastzuges aufgrund einer unzureichenden Ver teilung der Bremskraft zwischen Zugwagen und Anhänger möglich.

Fig. 5 und Fig. 6 ist eine Möglichkeit zu entnehmen, die Größe δ(L) zu normieren. Da die erreichbare Verzögerung z_ist bei ei nem bestimmten Bremsdruck p_Zug von der Fahrgeschwindigkeit ab hängt, ist es für einen Vergleich der Größe δ(L) mit einer später ermittelten Größe δ(L) eines Lastzuges mit demselben Zugwagen vorteilhaft, eine Normierung vorzunehmen. In einem Beispiel zeigen die Fig. 5 und 6 dabei die Verhältnisse bei einer Normierung auf eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit v_ref.

Dabei werden in einem Schritt 501 die δ-Werte in einem Bereich v_min bis v_max aufgenommen. Durch diese Meßpunkte wird dann in einem Schritt 502 beispielsweise mittels der Methode der kleinsten Fehlerquadrate eine Gerade gelegt, die dann folgende Form aufweist:

δ = δ*-c_vv.

Diese beiden Schritte 501 und 502 der Fig. 5 können repräsen tativ für ganze Fahrzeugbaureihen in Vorversuchen erledigt werden. Der Wert c_v wird dann fest in der Elektronik gespei chert.

Fig. 6 zeigt dann die Durchführung der Normierung einzelner Werte des Verhältnisses δ. Es wird dabei eine bestimmte Ge schwindigkeit v_ref festgelegt, auf die Normierung erfolgt. Das normierte Verhältnis δ_norm bei einer aktuellen Fahrgeschwin digkeit v_akt und einem ermittelten aktuellen Verhältnis δ_akt wird dann in einem Schritt 601 nach folgender Gleichung be rechnet:

δ_norm = δ_akt + c_v (v_akt - v_ref).

Grundsätzlich kann die Normierung auch auf andere Größen er folgen wie z. B. das Produkt aus Fahrgeschwindigkeit v und Ver zögerung z.

Claims

1. Verfahren zur Ermittelung eines optimierten Wertes des Bremsdruckverhältnisses zwischen einem Zugwagen und einem An hänger bzw. Auflieger, bei dem zu Beginn eines Bremsvorganges für eine bestimmte Zeitdauer ein überhöhter Wert des Brems druckes des Anhängers bzw. Aufliegers gegenüber dem sich aus der Bremspedalstellung ergebenden Bremsdruck eingesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers bzw. Auflie gers p_B in Abhängigkeit von dem sich aus der Bremspedalstel lung ergebenden Bremsdruck p_Anh erfolgt (105).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers bzw. Auflie gers p_B in vollem Umfang nur dann erfolgt, wenn abgeleitet wird, daß die Stärke des Bremsvorganges unterhalb von be stimmten Schwellwerten der Bremspedalbetätigungsgeschwindigkeit und/oder des Sollwertes der Verzögerung liegt (101, 102).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers bzw. Auflie gers beendet wird, wenn der Istwert der Verzögerung z_ist einen bestimmten Bruchteil x seines Sollwertes z_soll erreicht hat (112) oder wenn eine bestimmte Zeitspanne t_R seit Beginn des Bremsvorganges verstrichen ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers bzw. Auflie gers p_B mit der Fahrgeschwindigkeit des Lastzuges vor Beginn des Bremsvorganges variiert (303, 304).

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überhöhung des Bremsdruckes des Anhängers bzw. Auflie gers p_B mit dem Sollwert der Verzögerung und/oder der Bremspe dalbetätigungsgeschwindigkeit variiert (301, 302).

6. Verfahren zur Ermittelung eines optimierten Wertes des Bremsdruckverhältnisses zwischen einem Zugwagen und einem An hänger bzw. Auflieger, wobei bei Bremsvorgängen bei einer Fahrt des Zugwagens mit ei nem Anhänger bzw. Auflieger dem Anhänger ein Bremsdruck p_Anh eingesteuert wird, der dem Bremsdruck p_Zug des Zugwagens zuge ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem ohne Anhänger bzw. Auflieger fahrenden Zugwagen bei Bremsvorgängen eine Zuordnung der erzielten Verzögerung z_ist zu dem Bremsdruck p_Zug der Zugmaschine in Abhängigkeit des Lastzustandes des Zugwagens gespeichert wird (403), wobei diese Zuordnung insbesondere darin bestehen kann, daß das Verhältnis δ der erzielten Verzögerung z_ist zu dem Bremsdruck p_Zug gebil det wird, daß bei folgenden Bremsvorgängen bei einer Fahrt des Zugwagens mit einem Anhänger bzw. Auflieger dem Anhänger bzw. Auflieger ein Bremsdruck p_Anh eingesteuert wird, der dem Bremsdruck p_Zug des Zugwagens derart zugeordnet ist (406, 408), daß bei den Bremsvorgängen der sich dann einstellende Istwert der Verzögerung z_ist bei einem vorliegenden Bremsdruck p_Zug der Zugmaschine unter Berücksichtigung des aktuellen Lastzustandes der Zugmaschine dem aus der gespeicherten Zuordnung abgeleiteten Wert der ohne Anhänger bzw. Auflieger erzielten Verzögerung bei demselben Bremsdruck p_Zug und dem gleichen Lastzustand des Zugwagens entspricht (405, 407).

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem mit Anhänger bzw. Auflieger fahrenden Zugwagen das Verhältnis Γ des Wertes des Bremsdruckes p_Zug der Zugma schine zu dem Wert des eingesteuerten Bremsdruckes p_Anh des Anhängers bzw. Aufliegers gespeichert (409) und bei zukünftigen Bremsvorgängen der gleichen Fahrt dem Anhänger bzw. Auflieger ein aufgrund dieses gespeicherten Verhältnisses Γ dem Brems druck p_Zug des Zugwagens zugeordneter Bremsdruck p_Anh einge steuert wird (404).

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aktualisierung der erzielten Verzögerung z_ist zu dem Bremsdruck p_Zug der Zugmaschine sowie gegebenenfalls eine Aktualisierung des Verhältnisses Γ mittels eines gleitenden Mittelwertverfahrens erfolgt (403, 409).

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Normierung der Zuordnung der erzielten Verzögerung z_ist zu dem Bremsdruck p_Zug der Zugmaschine auf bestimmte Ein flußgrößen erfolgt (501, 502, 601), wobei diese Einflußgrößen insbesondere die Ausgangsfahrgeschwindigkeit v sein kann.