DE102017115444A1 - Trailer stabilization system for reducing rolling motions of vehicle trailers - Google Patents
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Abstract
Ein Anhängerstabilisierungssystem zur Reduzierung von Schlingerbewegungen von Fahrzeuganhängern mit einer Auflaufbremsanlage mit mechanischer Bremskraftübertragungseinrichtung weist einen Schlingerbewegungssensor, eine elektronische Steuereinrichtung zur Verarbeitung von Schlingerbewegungssignalen und einen Aktor (19) zum Betätigen der mechanischen Bremskraftübertragungseinrichtung in Abhängigkeit von Steuersignalen auf. Weiterhin weist das Anhängerstabilisierungssystem eine Achslastmesseinrichtung zur Messung der Achslast des Fahrzeuganhängers auf. Die Steuereinrichtung steuert den Aktor (19) in Abhängigkeit sowohl der Schlingerbewegungssignale als auch der gemessenen Achslast.A trailer stabilizer system for reducing vehicle body roll deceleration with a brake system having a mechanical brake application device includes a roll motion sensor, an electronic controller for processing roll motion signals, and an actuator (19) for actuating the mechanical brake transmission in response to control signals. Furthermore, the trailer stabilization system has an axle load measuring device for measuring the axle load of the vehicle trailer. The control device controls the actuator (19) as a function of both the roll motion signals and the measured axle load.
Description
Die Erfindung betrifft ein Anhängerstabilisierungssystem zur Reduzierung von Schlingerbewegungen von Fahrzeuganhängern mit einer Auflaufbremsanlage mit mechanischer Bremskraftübertragungseinrichtung, welche die von der Auflaufbremsanlage erzeugte Bremskraft auf mechanische Weise an Radbremsen des Fahrzeuganhängers überträgt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a trailer stabilization system for reducing rolling movements of vehicle trailers with a backup brake system with a mechanical brake transmission device which transmits the braking force generated by the backup brake system in a mechanical manner to wheel brakes of the vehicle trailer, according to the preamble of claim 1.
Leichtere Fahrzeuganhänger, die von Personenkraftwagen gezogen werden, werden meist mittels einer Auflaufbremsanlage mit mechanischer Bremskraftübertragungseinrichtung gebremst.Lighter vehicle trailers, which are pulled by passenger cars, are usually slowed down by means of an overrun brake system with a mechanical brake force transmission device.
Entsprechend den Verzögerungen des Zugfahrzeuges läuft der Fahrzeuganhänger auf das Zugfahrzeug auf und schiebt damit eine Zugstange des Fahrzeuganhängers in eine Zugstangenführung ein, wodurch mittels eines Übersetzungshebels dann die entsprechende Zuspannkraft für die Radbremsen erzeugt wird. Bei mechanischen Bremskraftübertragungseinrichtungen wird diese Zuspannkraft vom Übersetzungshebel über Gestänge oder Seilzüge an eine sogenannte Ausgleichswaage weitergeführt, an welcher die Betätigungskraft dann auf die entsprechende Anzahl von Radbremsen verzweigt und insbesondere mittels Bowdenzügen zu den Radbremsen weitergeführt wird. Daneben hat die Ausgleichswaage die Aufgabe, ungleiche Betätigungswege der Radbremsen, die z.B. durch ungleichen Verschleiß oder ungleiche Einstellungen hervorgerufen werden, auszugleichen, so dass alle Radbremsen mit der gleichen Betätigungskraft beaufschlagt werden. According to the delays of the towing vehicle, the vehicle trailer runs on the towing vehicle and thus pushes a pull rod of the vehicle trailer in a Zugstangenführung, whereby by means of a transmission lever then the corresponding application force for the wheel brakes is generated. In mechanical brake power transmission, this application force is continued by the transmission lever via linkage or cables to a so-called balance balance on which the operating force is then branched to the appropriate number of wheel brakes and continued in particular by means of Bowden cables to the wheel brakes. In addition, the balance balance has the task of unequal actuation paths of the wheel brakes, e.g. caused by uneven wear or unequal settings, compensate, so that all wheel brakes are subjected to the same operating force.
Mechanische Bremskraftübertragungseinrichtungen dieser Art sind einfach aufgebaut und haben sich als robust und verlässlich erwiesen.Mechanical brake transmission devices of this type are simple and have proven to be robust and reliable.
Leider neigen Fahrzeuganhänger bei ungünstiger Beladung und Fahrweise ab einer bestimmten Geschwindigkeit zum Schlingern, was gefährliche und unfallträchtige Fahrsituationen zur Folge haben kann. Um derartige Schlingerbewegungen zu verringern, sind seit einigen Jahren elektromechanische Stabilisierungssysteme entwickelt worden. Ein Sensor umfasst hierbei die Schlingerbewegungen des Fahrzeuganhängers, welche von einem Steuerungsrechner ausgewertet werden. Bei Überschreiten eines fest eingestellten Grenzwertes wird dabei ein auf die mechanische Bremskraftübertragungseinrichtung einwirkender Aktor, insbesondere Elektromotor, derart betätigt, dass die Radbremsen zugespannt werden, wodurch sich das Gespann streckt, verlangsamt und wieder beruhigt. Unfortunately, vehicle trailers tend to skid at awkward loading and driving at a certain speed, which can result in dangerous and accident-prone driving situations. In order to reduce such rolling movements, electromechanical stabilization systems have been developed for some years. A sensor in this case comprises the rolling movements of the vehicle trailer, which are evaluated by a control computer. When a fixed limit value is exceeded, an actuator acting on the mechanical brake force transmission device, in particular an electric motor, is actuated in such a way that the wheel brakes are applied, as a result of which the vehicle stretches, slows down and calms down again.
Eines der Kernprobleme von bekannten Stabilisierungssystemen ist, den Bremseingriff im Falle von Schlingerbewegungen so zu dosieren, dass ein Blockieren der Räder des Fahrzeuganhängers vermieden wird. Bei einer Blockierung eines Rades durch zu starken Bremseingriff geht die Seitenführungskraft des Reifens verloren und es besteht die Gefahr, dass der Fahrzeuganhänger nun erst Recht seitlich ausbricht. Die richtige Dosierung des Bremseingriffes ist deswegen besonders schwierig, da beim Schlingern unvermeidliche Wankbewegungen des Fahrzeuganhängers auftreten, wodurch die links- und rechtsseitigen Räder ungleich belastet werden. Weiterhin hängt die Blockierung eines Rades stark von der Beladung des Fahrzeuganhängers und damit von dessen Gewicht ab. Daher muss die maximale Zuspannkraft der Stabilisierungssysteme so bemessen sein, dass selbst dann, wenn der Fahrzeuganhänger nur das hierfür festgelegte Mindestgewicht aufweist, es selbst auf glatten Untergründen, beispielsweise auf geschliffenem nassen Beton oder festgefahrenen Schnee, nicht zum Blockieren der Räder während des Stabilisierungseingriffes kommt. Gleichzeitig soll die Zuspannkraft für die Radbremsen so hoch sein, dass auch bei voll beladenem Anhänger eine möglichst schnelle Stabilisierung erreicht wird. One of the core problems of known stabilization systems is to meter the braking engagement in case of rolling movements so as to avoid locking the wheels of the vehicle trailer. If the wheel is locked due to excessive braking, the cornering force of the tire is lost and there is a risk that the vehicle trailer will break off laterally. The correct dosage of the braking intervention is therefore particularly difficult, since when rolling unavoidable rolling movements of the vehicle trailer occur, whereby the left and right wheels are loaded unevenly. Furthermore, the blocking of a wheel depends heavily on the load of the vehicle trailer and thus on its weight. Therefore, the maximum application force of the stabilization systems must be such that even if the trailer only has the minimum weight specified for it, even on smooth surfaces, such as ground wet concrete or snow stalled, the wheels will not lock during stabilization engagement. At the same time, the application force for the wheel brakes should be so high that the fastest possible stabilization is achieved even with a fully loaded trailer.
Daraus folgt, dass bekannte Stabilisierungssysteme nur eine sehr geringe Spreizung zwischen dem Mindestleergewicht und dem maximalen Gewicht erlauben, wodurch viele Anhänger von einer derartigen, für die Sicherheit im Straßenverkehr wichtigen Einrichtung nicht profitieren können. It follows that known stabilization systems allow only a very small spread between the minimum free weight and the maximum weight, which means that many trailers can not profit from such an arrangement, which is important for road safety.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Anhängerstabilisierungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das beim Auftreten von Schlingerbewegungen eine verbesserte Anpassung des Bremseneingriffs an unterschiedliche Fahrbedingungen ermöglicht. The invention is therefore an object of the invention to provide a trailer stabilization system of the type mentioned above, which allows for the occurrence of rolling movements improved adaptation of the brake intervention to different driving conditions.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Anhängerstabilisierungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben. This object is achieved by a trailer stabilization system with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are described in the further claims.
Erfindungsgemäß weist das Anhängerstabilisierungssystem eine Achslastmesseinrichtung zur Messung der Achslast des Fahrzeuganhängers auf, wobei die elektronische Steuereinrichtung ausgebildet ist den Aktor und damit die von der mechanischen Bremskraftübertragungseinrichtung auf die Radbremsen übertragene Bremskraft in Abhängigkeit sowohl der Schlingerbewegungssignale als auch der gemessenen Achslast zu steuern. According to the invention, the trailer stabilization system has an axle load measuring device for measuring the axle load of the vehicle trailer, the electronic control device being designed to control the actuator and thus the braking force transmitted to the wheel brakes by the mechanical brake force transfer device as a function of both the roller movement signals and the measured axle load.
Für das erfindungsgemäße Anhängerstabilisierungssystem ist es somit charakteristisch, dass der Aktor, beispielsweise ein Elektromotor, der auf die mechanische Bremskraftübertragungseinrichtung, beispielsweise auf die Ausgleichswaage oder die von der Ausgleichswaage weg führenden Bowdenzüge, einwirkt, im Fall von Schlingerbewegungen nicht nur in Abhängigkeit der vom Schlingerbewegungssensor gelieferten Schlingerbewegungssignale, sondern zusätzlich auch in Abhängigkeit der gemessenen Achslast, d.h. des tatsächlichen Gewichts des Anhängers bzw. in Abhängigkeit der auf das abzubremsende Rad einwirkenden Gewichtskraft, betätigt wird. Die Zuspannkraft der Radbremsen für den Stabilisierungseingriff wird somit entsprechend der gemessenen Achslast gesteuert. Hierdurch kann bei geringem Gewicht des Fahrzeuganhängers die Bremskraft soweit zurückgenommen werden, dass ein Blockieren der Räder unterbleibt. Bei hoher Achslast kann dagegen die Bremskraft entsprechend erhöht werden, ohne dass die Gefahr der Blockierung der Räder auftritt. Damit können auch Fahrzeuganhänger, die eine sehr große Gewichtsspreizung zwischen Leer- und Maximalgewicht haben, von derartigen Anhängerstabilisierungssystemen profitieren. It is therefore characteristic of the trailer stabilization system according to the invention that the actuator, for example an electric motor, which acts on the mechanical brake force transmission device, for example on the balance balance or the Bowden cables leading away from the balancing balance acts, in the case of rolling movements, not only as a function of the rolling motion signals supplied by the rolling motion sensor but also as a function of the measured axle load, ie the actual weight of the trailer or the weight acting on the wheel to be braked , is operated. The application force of the wheel brakes for the stabilization intervention is thus controlled according to the measured axle load. As a result, with little weight of the vehicle trailer, the braking force can be taken back so far that blocking the wheels is omitted. At high axle load, however, the braking force can be increased accordingly without the risk of locking the wheels occurs. This also vehicle trailers, which have a very large weight spread between empty and maximum weight, benefit from such trailer stabilization systems.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Achslastmesseinrichtung eine Positionsbestimmungseinrichtung zur Bestimmung der Relativposition eines Radaufhängungselements relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau, wobei die elektronische Steuereinrichtung zur Bestimmung der Achslast anhand dieser Relativposition ausgebildet ist. Dieser Ausführungsform liegt der Gedanke zugrunde, dass bei gefederten Fahrzeuganhängern der Einfederungsweg des Fahrzeuganhängers umso größer ist, je höher sein Gewicht bzw. die auf das Anhängerrad wirkende Gewichtskraft ist. Eine Veränderung des Anhängergewichts verändert somit die Einfederung und damit die Relativposition des Radaufhängungselements, beispielsweise eines Schwinghebels einer Torsionsfederachse, relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau. Das Gewicht bzw. die Achslast des Fahrzeuganhängers wird somit indirekt über die Relativposition des Radaufhängungselements gemessen und zur Erzeugung entsprechend angepasster Steuersignale zum Steuern des Aktors und damit zur anhängergewichtsabhängigen Betätigung der Bremskraftübertragungseinrichtung im Fall von Schlingerbewegungen verwendet. According to an advantageous embodiment, the axle load measuring device comprises a position determination device for determining the relative position of a wheel suspension element relative to the trailer frame or body, wherein the electronic control device is designed for determining the axle load on the basis of this relative position. This embodiment is based on the idea that in the case of sprung vehicle trailers, the jounce distance of the vehicle trailer is greater, the higher its weight or the weight force acting on the trailer wheel. A change in the trailer weight thus changes the deflection and thus the relative position of the suspension element, such as a rocker arm of a torsion spring axis, relative to the trailer frame or structure. The weight or the axle load of the vehicle trailer is thus measured indirectly via the relative position of the suspension element and used to generate correspondingly adapted control signals for controlling the actuator and thus the trailer weight-dependent operation of the brake force transmission device in the case of rolling movements.
Vorteilhafterweise ist das Radaufhängungselement ein Schwinghebel einer Torsionsfederachse. Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, als Radaufhängungselement, dessen Relativposition relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau bestimmt wird, ein anderes Element, insbesondere einen anderen Radlenker, zu verwenden, insbesondere dann, wenn keine Torsionsfederachse, sondern ein anderes Achs- oder Radführungssystem verwendet wird. Advantageously, the suspension element is a rocking lever of a torsion spring axis. However, it is also readily possible, as a suspension element whose relative position is determined relative to the trailer frame or structure, to use another element, in particular another Radlenker, especially when no Torsionsfederachse, but another axle or Radführungssystem is used ,
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Positionsbestimmungseinrichtung einen einerseits am Radaufhängungselement und andererseits am Anhängerrahmen befestigten Stoßdämpfer mit einem Dämpferrohr und einer in das Dämpferrohr einschiebbaren Kolbenstange sowie eine elektrische Messeinrichtung zur Messung der Relativposition der Kolbenstange oder damit fest verbundener Dämpferelemente relativ zum Dämpferrohr. Auf diese Weise kann über den gemessenen Einschubweg des Stoßdämpfers die auf die Räder des Fahrzeuganhängers wirkende Gewichtskraft bestimmt und zur Steuerung des Aktors und zur Betätigung der mechanischen Bremskraftübertragungseinrichtung im Fall von Schlingerbewegungen verwendet werden. Von besonderem Vorteil ist bei dieser Ausführungsform, dass sie auf einfache Weise als Nachrüstlösung bei bestehenden Fahrzeuganhängern eingebaut werden kann, da bestehende Stoßdämpfer durch den erfindungsgemäßen Stoßdämpfer mit der elektrischen Messeinrichtung ausgetauscht werden können. According to a particularly advantageous embodiment, the position-determining device comprises a shock absorber fastened on the one hand to the wheel suspension element and on the trailer frame with a damper tube and a piston rod insertable into the damper tube and an electrical measuring device for measuring the relative position of the piston rod or damper elements fixedly connected thereto relative to the damper tube. In this way, over the measured insertion path of the shock absorber, the weight force acting on the wheels of the vehicle trailer can be determined and used to control the actuator and to actuate the mechanical brake force transmission device in the case of rolling movements. It is particularly advantageous in this embodiment that it can be installed in a simple manner as a retrofit solution in existing vehicle trailers, since existing shock absorbers can be replaced by the shock absorber according to the invention with the electrical measuring device.
In vorteilhafter Weise umfasst die elektrische Messeinrichtung eine am Stoßdämpfer befestigte Spulenwicklung, deren Induktivität sich bei einer Änderung der Relativposition der Kolbenstange oder damit fest verbundener Dämpferelemente relativ zum Dämpferrohr verändert. Dies ermöglicht auf technisch einfache Weise die Bestimmung der Einschubposition des Stoßdämpfers.Advantageously, the electrical measuring device comprises a coil winding attached to the shock absorber, the inductance of which changes relative to the damper tube when there is a change in the relative position of the piston rod or the damper elements fixedly connected thereto. This allows technically simple determination of the insertion position of the shock absorber.
Vorteilhafterweise weist der Stoßdämpfer ein das Dämpferrohr umgebendes Außenrohr auf, in welches das Dämpferrohr einschiebbar ist und an dem die Spulenwicklung befestigt ist, derart, dass die Induktivität der Spulenwicklung von der Relativposition des Dämpferrohrs relativ zur Spulenwicklung abhängig ist. Auf diese Weise kann die Spulenwicklung und zweckmäßigerweise auch die Elektronik der elektrischen Messeinrichtung auf einfache, platzsparende und geschützte Weise am Außenrohr befestigt werden. Advantageously, the shock absorber has an outer tube surrounding the damper tube, into which the damper tube can be inserted and to which the coil winding is fastened, such that the inductance of the coil winding is dependent on the relative position of the damper tube relative to the coil winding. In this way, the coil winding and expediently the electronics of the electrical measuring device can be attached to the outer tube in a simple, space-saving and protected manner.
Alternativ oder gegebenenfalls auch zusätzlich zu einem derartigen modifizierten Stoßdämpfer kann die Positionsbestimmungseinrichtung auch ein Potentiometer oder eine digitale Messvorrichtung zur Bestimmung der Relativposition des Radaufhängungselements relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau umfassen, wobei das Potentiometer oder die digitale Messvorrichtung über ein Gestänge mit dem Radaufhängungselement verbunden oder direkt zwischen dem Radaufhängungselement und dem Anhängerrahmen oder -aufbau angeordnet ist. Alternatively, or optionally in addition to such a modified shock absorber, the position determination device may also comprise a potentiometer or a digital measuring device for determining the relative position of the suspension element relative to the trailer frame or structure, wherein the potentiometer or the digital measuring device connected via a linkage to the suspension element or directly is arranged between the suspension element and the trailer frame or body.
Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsbestimmungseinrichtung auch eine optische Messvorrichtung umfassen, welche die Relativposition des Radaufhängungselements relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau mittels eines auf das Radaufhängungselement gerichteten Lichtstrahls erfasst. Alternatively or additionally, the position determination device may also include an optical measuring device, which detects the relative position of the suspension element relative to the trailer frame or structure by means of a light beam directed onto the suspension element.
Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsbestimmungseinrichtung auch eine Kamera mit einer Auswerteelektronik umfassen, mit der Bilder des Radaufhängungselements in Positionsdaten des Radaufhängungselements relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau wandelbar sind.Alternatively or additionally, the position determination device may also include a camera with evaluation electronics, with which images of the suspension element can be converted into position data of the suspension element relative to the trailer frame or body.
Bei sämtlichen vorstehend beschriebenen Positionsbestimmungseinrichtungen wird die Relativposition eines Radaufhängungselements relativ zum Anhängerrahmen oder -aufbau gemessen und der Aktor wird von der elektronischen Steuereinrichtung in Abhängigkeit des Messergebnisses derart angesteuert, dass die Radbremsen im Fall von Schlingerbewegungen in einer an die Achslast angepassten Weise zugespannt werden. In all the above-described position determining means, the relative position of a suspension member relative to the trailer frame or body is measured, and the actuator is controlled by the electronic control means in response to the measurement result so as to bias the wheel brakes in the event of roll movements in an axle load adapted manner.
Alternativ oder zusätzlich zu einer derartigen Positionsbestimmungseinrichtung ist es auch möglich, dass die Achslastmesseinrichtung eine Bodenabstandsmesseinrichtung zur Messung des Abstands zwischen dem Boden und dem Anhängerrahmen oder -aufbau umfasst, wobei die elektronische Steuereinrichtung zur Bestimmung der Achslast anhand des gemessenen Abstands ausgebildet ist. Eine derartige Bodenabstandsmesseinrichtung besteht zweckmäßigerweise aus einer optischen, Ultraschall- oder Radar-Einrichtung, die an der Unterseite des Fahrzeuganhängers, insbesondere im achsnahen Bereich, befestigt und auf den Boden derart ausgerichtet ist, dass der Abstand des Fahrzeuganhängers zum Boden gemessen werden kann. Alternatively or in addition to such a position determining device, it is also possible that the axle load measuring device comprises a ground distance measuring device for measuring the distance between the ground and the trailer frame or body, wherein the electronic control device is designed for determining the axle load on the basis of the measured distance. Such a ground clearance measuring device expediently consists of an optical, ultrasound or radar device, which is attached to the underside of the vehicle trailer, in particular in the region close to the axis, and aligned with the ground such that the distance of the vehicle trailer to the ground can be measured.
Alternativ oder zusätzlich kann die Achslastmesseinrichtung auch eine an einem Radaufhängungselement oder einer achsseitigen Schwingwelle angeordnete Spannungserfassungseinrichtung zur Erfassung der im Radaufhängungselement oder in der Schwingwelle auftretenden mechanischen Spannung umfasst, wobei die elektronische Steuereinrichtung zur Bestimmung der Achslast anhand der mechanischen Spannung ausgebildet ist. Alternatively or additionally, the axle load measuring device may also comprise a voltage detecting device arranged on a wheel suspension element or an axle-side oscillating shaft for detecting the mechanical tension occurring in the wheel suspension element or in the oscillating shaft, wherein the electronic control device is designed to determine the axle load on the basis of the mechanical tension.
Eine derartige Spannungserfassungseinrichtung kann auf einfache Weise durch einen Dehnmessstreifen oder eine Messeinrichtung zur Messung des magnetoelastischen Effekts am Radaufhängungselement oder an der Schwingwelle gebildet werden. Such a voltage detection device can be easily formed by a strain gauge or a measuring device for measuring the magnetoelastic effect on the suspension element or on the oscillating shaft.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es auch möglich, dass die Achslastmesseinrichtung eine Reifendruckmesseinrichtung zur Messung des Reifendrucks umfasst, wobei die elektronische Steuereinrichtung zur Bestimmung der Achslast anhand des Reifendrucks ausgebildet ist. Da der Reifendruck proportional zur Belastung des Reifens in Folge der auf den Reifen wirkenden Gewichtskraft ist, kann nach einer entsprechenden Kalibrierung ebenfalls vom Reifendruck auf die Achslast zurückgerechnet werden. Alternatively or additionally, it is also possible that the axle load measuring device comprises a tire pressure measuring device for measuring the tire pressure, wherein the electronic control device is designed for determining the axle load based on the tire pressure. Since the tire pressure is proportional to the load on the tire as a result of the weight force acting on the tire, the tire pressure on the axle load can also be calculated back after a corresponding calibration.
Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Achslastmesseinrichtung eine Kraftmesseinrichtung zur Messung der vom Anhängerrahmen auf die Anhängerachse ausgeübten Druckkraft umfasst, wobei die elektronische Steuereinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie die Achslast anhand dieser Druckkraft bestimmt. Je nach Ausführungsform der Anhängerachse kann diese Kraftmesseinrichtung beispielsweise zwischen einem Auflagebock der Anhängerachse und dem Anhängerrahmen angeordnet sein. Alternatively or additionally, it is also possible for the axle load measuring device to comprise a force measuring device for measuring the pressure force exerted by the trailer frame on the trailer axle, wherein the electronic control device is designed such that it determines the axle load on the basis of this pressure force. Depending on the embodiment of the trailer axle, this force measuring device can be arranged, for example, between a support bracket of the trailer axle and the trailer frame.
Zweckmäßigerweise umfasst die Kraftmesseinrichtung einen Piezo-Kraftaufnehmer, eine Kraftmessfolie oder eine Kraftmessdose.Conveniently, the force measuring device comprises a piezo force transducer, a force measuring foil or a load cell.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the drawings. Show it:
In den
Von den Längsträgern
Die von der Auflaufeinrichtung
Zur Reduzierung von Schlingerbewegungen des Fahrzeuganhängers ist ein Anhängerstabilisierungssystem vorgesehen, das insbesondere in den
Die Zentraleinheit
Das Anhängerstabilisierungssystem umfasst weiterhin einen nicht näher dargestellten Schlingerbewegungssensor, der ebenfalls in der Zentraleinheit
Zur optimalen Anpassung der vom Anhängerstabilisierungssystem im Fall von Schlingerbewegungen ausgelösten Bremskraft weist das Anhängerstabilisierungssystem eine Achslastmesseinrichtung zur Messung der Achslast des Fahrzeuganhängers auf. Die von der Achslastmesseinrichtung erzeugten Signale werden von der elektronischen Steuereinrichtung zusammen mit den Schlingerbewegungssignalen verarbeitet, um den Aktor
Wesentliche Teile einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Achslastmesseinrichtung sind in den
Zur Bestimmung der Relativposition des Schwinghebels
Wie insbesondere aus
Am gegenüberliegenden Ende des Dämpferrohrs
Der Stoßdämpfer
Die Spulenwicklung
Bei einem Einachsanhänger und gleichmäßiger Beladung des Anhängers kann es ausreichend sein, lediglich einen Stoßdämpfer
Wie aus
Die in den
Anstelle eines Drehpotentiometers kann auch ein Schiebepotentiometer verwendet werden. Potentiometer haben die Eigenschaft, dass sich durch eine Bewegung der elektrische Widerstand ändert, welcher sehr einfach zu messen und auszuwerten ist. Instead of a rotary potentiometer and a sliding potentiometer can be used. Potentiometers have the property that a movement changes the electrical resistance, which is very easy to measure and evaluate.
Bei Verwendung einer digitalen Messeinrichtung sind solche mit Messleisten oder Drehwinkelgeber vorteilhaft. When using a digital measuring device, those with measuring strips or rotary encoders are advantageous.
Bei der Ausführungsform von
Im Rahmen der Erfindung ist eine Vielzahl von Abwandlungen möglich. Beispielsweise ist es möglich, die Relativposition des Schwinghebels
Alternativ ist es auch möglich, das Gewicht des Fahrzeuganhängers über die vorhandene Bodenfreiheit zu bestimmen. In diesem Fall ist eine Bodenabstandsmesseinrichtung zur Messung des Abstands zwischen dem Boden und dem Anhängerrahmen oder -aufbau und eine Elektronik zur Bestimmung der Achslast anhand des gemessenen Abstands vorgesehen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Bodenabstandsmesseinrichtung mehrere Sensoren umfasst, die auf beiden Seiten des Fahrzeuganhängers angeordnet sind, um Fehlmessungen aufgrund von Bodenunebenheiten auszuschließen, beispielsweise wenn eine Seite des Fahrzeuganhängers auf dem Bordstein fährt. Alternatively, it is also possible to determine the weight of the vehicle trailer on the existing ground clearance. In this case, a ground clearance measuring device is provided for measuring the distance between the ground and the trailer frame or body and electronics for determining the axle load based on the measured distance. In this case, it is advantageous if the ground clearance measuring device comprises a plurality of sensors, which are arranged on both sides of the vehicle trailer to rule out incorrect measurements due to uneven ground, for example, when a side of the vehicle trailer drives on the curb.
Alternative Einrichtungen zur Achslastmessung sind mechanische Spannungserfassungseinrichtungen in der Form von Dehnmessstreifen, die auf dem Schwinghebel
Weiterhin ist es auch möglich, dass die Achslastmesseinrichtung eine Kraftmesseinrichtung, insbesondere einen Piezo-Kraftaufnehmer, eine Kraftmessfolie oder eine Kraftmessdose, zur Messung der vom Anhängerrahmen auf die Anhängerachse ausgeübten Druckkraft umfasst. Diese Kraftmesseinrichtung kann beispielsweise zwischen einem Auflagebock der Anhängerachse und dem Anhängerrahmen angeordnet sein. Die elektronische Steuereinrichtung bestimmt in diesem Fall die Achslast anhand der von der Kraftmesseinrichtung abgegebenen Druckkraftsignale und bestimmt hieraus die Achslast, so dass der Aktor und damit die mechanische Bremskraftübertragungseinrichtung im Fall von Schlingerbewegungen unter Berücksichtigung der Achslast betätigt wird.Furthermore, it is also possible that the axle load measuring device comprises a force measuring device, in particular a piezo force transducer, a force measuring foil or a load cell, for measuring the pressure force exerted by the trailer frame on the trailer axle. This force measuring device can be arranged, for example, between a support bracket of the trailer axle and the trailer frame. In this case, the electronic control device determines the axle load on the basis of the pressure force signals emitted by the force measuring device and determines therefrom the axle load, so that the actuator and thus the mechanical brake force transmission device is actuated in the case of rolling movements taking into account the axle load.
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