DE102022116594A1

DE102022116594A1 - Method for controlling an electric drive of a trailer vehicle and trailer control device for carrying out the method

Info

Publication number: DE102022116594A1
Application number: DE102022116594.9A
Authority: DE
Inventors: Felix Müller-Deile
Original assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Priority date: 2022-07-04
Filing date: 2022-07-04
Publication date: 2024-01-04

Abstract

Die Erfindung umfasst ein Verfahren (100) zum Ansteuern eines elektrischen Antriebs (72) eines Anhängerfahrzeugs (14) mit einem Anhängersteuergerät (54). Das Verfahren (100) umfasst ein Ermitteln eines Solldrehmoments (103) für den elektrischen Antrieb (72) in Abhängigkeit von Eingangssignalen (104) für das Anhängersteuergerät (54) sowie ein Ermitteln eines Schaltvorgangsstatus (106) eines das Anhängerfahrzeug (14) ziehenden Zugfahrzeugs (12) mit dem Anhängersteuergerät (54). Das Verfahren (100) umfasst ferner ein Ansteuern des elektrischen Antriebs (72) mit dem Anhängersteuergerät (54) in Abhängigkeit von dem ermittelten Solldrehmoment (103) und dem Schaltvorgangsstatus (106).Die Erfindung betrifft ferner ein Anhängersteuergerät (54), ein Anhängerfahrzeug (14) und ein Gespann (10).The invention comprises a method (100) for controlling an electric drive (72) of a trailer vehicle (14) with a trailer control unit (54). The method (100) comprises determining a target torque (103) for the electric drive (72) as a function of input signals (104) for the trailer control unit (54) and determining a switching process status (106) of a towing vehicle (14) towing the trailer vehicle (14). 12) with the trailer control unit (54). The method (100) further comprises activating the electric drive (72) with the trailer control device (54) as a function of the determined target torque (103) and the switching process status (106). The invention further relates to a trailer control device (54), a trailer vehicle ( 14) and a team (10).

Description

Die Erfindung betrifft den Bereich der Nutzfahrzeuge und hierbei insbesondere Anhängerfahrzeuge oder kurz Anhänger, die insbesondere als Nutzfahrzeuge ausgebildet sind. Ein als Nutzfahrzeug ausgebildetes Anhängerfahrzeug wird durch ein als Nutzfahrzeug ausgebildetes Zugfahrzeug gezogen. Solche hier bezeichneten Anhängerfahrzeuge umfassen insbesondere Sattelauflieger und Deichselanhänger.The invention relates to the field of commercial vehicles and in particular trailer vehicles or trailers for short, which are designed in particular as commercial vehicles. A trailer vehicle designed as a commercial vehicle is towed by a towing vehicle designed as a commercial vehicle. Such trailer vehicles referred to here include in particular semi-trailers and drawbar trailers.

Gemäß dem Stand der Technik sind als Nutzfahrzeuge ausgebildete Zugfahrzeuge vornehmlich mit einem Primärantrieb, der meist ein Verbrennungsmotor ist, ausgestattet, um das Zugfahrzeug anzutreiben und bei Bedarf ein Anhängerfahrzeug zu ziehen. Immer häufiger werden Anhängerfahrzeuge, die durch das Zugfahrzeug gezogen werden können, ebenfalls mit einem Antrieb ausgebildet, der insbesondere ein elektrischer Antrieb ist. Es ist somit bekannt, ein Gespann aus einem Zugfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Anhängerfahrzeug mit einem elektrischen Antrieb zu bilden. Ein solches Gespann wird auch als Hybridgespann bezeichnet.According to the prior art, towing vehicles designed as commercial vehicles are primarily equipped with a primary drive, which is usually an internal combustion engine, in order to drive the towing vehicle and, if necessary, to tow a trailer vehicle. Trailer vehicles that can be towed by the towing vehicle are increasingly being designed with a drive, which is in particular an electric drive. It is therefore known to form a combination of a towing vehicle with an internal combustion engine and a trailer vehicle with an electric drive. Such a team is also known as a hybrid team.

Der elektrische Antrieb im Anhängerfahrzeug dient vornehmlich zur Unterstützung des Primärantriebs. Beispielsweise dient der elektrische Antrieb im Anhängerfahrzeug, um einen Verbrennungsmotor des Zugfahrzeugs durch Bereitstellen eines zusätzlichen Schubs beim Anfahren oder beim Bergauffahren zu unterstützen.The electric drive in the trailer vehicle is primarily used to support the primary drive. For example, the electric drive in the trailer vehicle is used to support an internal combustion engine of the towing vehicle by providing additional thrust when starting off or driving uphill.

Außerdem kann mit dem elektrischen Antrieb kinetische und potentielle Energie des Gespanns, beispielsweise beim Bremsen, zurückgewonnen und als elektrische Energie in einem oder mehreren Energiespeichern gespeichert werden. Diese Energie kann bei Bedarf wieder für den Vortrieb zur Verfügung gestellt werden.In addition, the electric drive can be used to recover kinetic and potential energy of the team, for example when braking, and store it as electrical energy in one or more energy storage devices. This energy can be made available again for propulsion if necessary.

So dient ein elektrischer Antrieb auch zur Unterstützung oder vollständigen Umsetzung einer geforderten negativen Beschleunigung, nämlich zum Bremsen. In besonders vorteilhafter Weise werden so Reibbremsen des Zugfahrzeugs und des Anhängerfahrzeugs geschont. Ein derartiger Betrieb des elektrischen Antriebs zum Bremsen wird auch als Rekuperationsbetrieb bezeichnet.An electric drive also serves to support or fully implement a required negative acceleration, namely braking. In a particularly advantageous manner, the friction brakes of the towing vehicle and the trailer vehicle are protected. Such operation of the electric drive for braking is also referred to as recuperation operation.

Zur optimalen Nutzung eines elektrischen Antriebs des Anhängerfahrzeugs erfolgt die Ansteuerung des elektrischen Antriebs in Abhängigkeit vom Betrieb des Zugfahrzeugs. Demnach ist vorgesehen, ein Steuergerät des Zugfahrzeugs so auszubilden, dass es Ansteuersignale für den elektrischen Antrieb des Anhängerfahrzeugs erzeugt. Das Steuergerät im Zugfahrzeug ist beispielsweise mit weiteren Steuergeräten des Zugfahrzeugs verbunden, um Informationen von diesen weiteren Steuergeräten zu erhalten und so eindeutig einen Betrieb, insbesondere einen Betriebspunkt oder Fahrzustand, des Zugfahrzeugs zu identifizieren, bei dem eine Aktivierung des elektrischen Antriebs die genannte Unterstützung bietet. Das Steuergerät erzeugt damit Solldrehmomente für den elektrischen Antrieb des Anhängerfahrzeugs und überträgt diese beispielsweise über eine modifizierte CAN-Bus-Datenverbindung nach ISO 11992. Ein effizientes Unterstützen des Primärantriebs durch Ansteuern des elektrischen Antriebs durch ein Steuergerät des Zugfahrzeugs wird somit ermöglicht.In order to optimally use an electric drive of the trailer vehicle, the electric drive is controlled depending on the operation of the towing vehicle. Accordingly, it is intended to design a control unit of the towing vehicle in such a way that it generates control signals for the electric drive of the trailer vehicle. The control unit in the towing vehicle is, for example, connected to further control units of the towing vehicle in order to receive information from these further control units and thus clearly identify an operation, in particular an operating point or driving state, of the towing vehicle in which activation of the electric drive offers the support mentioned. The control unit thus generates target torques for the electric drive of the trailer vehicle and transmits these, for example, via a modified CAN bus data connection according to ISO 11992. Efficient support of the primary drive by controlling the electric drive through a control unit of the towing vehicle is thus made possible.

Es ist ferner auch bekannt, Informationen über den Betrieb des Zugfahrzeugs vom Zugfahrzeug ganz oder teilweise über eine Datenverbindung an ein Anhängerfahrzeug zu übertragen. Hierbei wird beispielsweise eine unmodifizierte CAN-Bus-Datenverbindung nach ISO 11992 zwischen Zugfahrzeug und Anhängerfahrzeug zur Übertragung der Daten verwendet. Im Anhängerfahrzeug werden dann in einem Steuergerät die empfangenen Informationen vom Zugfahrzeug interpretiert und in Abhängigkeit von diesen Informationen sowie weiteren Sensorsignalen des Anhängerfahrzeugs Ansteuersignale für den elektrischen Antrieb bestimmt.It is also known to transmit information about the operation of the towing vehicle from the towing vehicle in whole or in part to a trailer vehicle via a data connection. For example, an unmodified CAN bus data connection according to ISO 11992 between the towing vehicle and the trailer vehicle is used to transmit the data. In the trailer vehicle, the information received from the towing vehicle is then interpreted in a control unit and control signals for the electric drive are determined depending on this information and other sensor signals from the trailer vehicle.

Wird demgegenüber ein Anhängerfahrzeug, das einen elektrischen Antrieb aufweist, mit einem Zugfahrzeug gekoppelt, das keine Datenschnittstelle zum Herstellen der genannten Datenverbindung aufweist, so kann der elektrische Antrieb in Abhängigkeit von Sensorsignalen des Anhängerfahrzeugs angesteuert werden. Hier wird der Betrieb des Zugfahrzeugs und somit des gesamten Gespanns mit den Sensorsignalen ermittelt oder geschätzt. Mit einem Steuergerät des Anhängerfahrzeugs, das den Betrieb des Zugfahrzeugs ermittelt oder schätzt, können so die Ansteuersignale im Anhängerfahrzeug ermittelt werden.In contrast, if a trailer vehicle that has an electric drive is coupled to a towing vehicle that does not have a data interface for establishing the data connection mentioned, the electric drive can be controlled depending on sensor signals from the trailer vehicle. Here, the operation of the towing vehicle and thus the entire trailer is determined or estimated using the sensor signals. The control signals in the trailer vehicle can be determined using a control unit of the trailer vehicle, which determines or estimates the operation of the towing vehicle.

In beiden letztgenannten Fällen, nämlich im Fall, dass der elektrische Antrieb mithilfe von Informationen über den Fahrzustand des Zugfahrzeugs, die unmittelbar vom Zugfahrzeug bereitgestellt werden, sowie von Sensorsignalen des Anhängerfahrzeugs angesteuert wird, und auch im Fall, dass Ansteuersignale ausschließlich selbstständig im Anhängerfahrzeug für den elektrischen Antrieb erzeugt werden, besteht die Gefahr, dass Sensorsysteme im Zugfahrzeug gestört werden. In diesen beiden Fällen liefert nämlich das Anhängerfahrzeug keine Information über das mit dem elektrischen Antrieb erzeugte Drehmoment an das Zugfahrzeug zurück. Wird demnach ein Drehmoment mit dem elektrischen Antrieb bereitgestellt, das auf das Gespann wirkt, so weicht das von den Sensorsystemen des Zugfahrzeugs ermittelte Drehmoment, das aufgrund eines Zustands des Primärantriebs allein erzeugt wird, vom tatsächlichen Gesamtdrehmoment aus Kombination des Primärantriebs und des elektrischen Antriebs ab. Insbesondere im Fall, dass der elektrische Antrieb dem Zugfahrzeug nicht sein gerade bereitgestelltes Drehmoment in Form von Informationen mitteilt, kann dies zu fehlerhaften Kalkulationen, insbesondere bei einer Massenbestimmung, führen.In both of the latter cases, namely in the case that the electric drive is controlled using information about the driving status of the towing vehicle, which is provided directly by the towing vehicle, as well as sensor signals from the trailer vehicle, and also in the case that control signals are only independently generated in the trailer vehicle for the Electric drive is generated, there is a risk that sensor systems in the towing vehicle will be disrupted. In these two cases, the trailer vehicle does not provide any information about the torque generated by the electric drive back to the towing vehicle. If a torque is provided by the electric drive that acts on the trailer, the torque determined by the sensor systems of the towing vehicle differs is generated due to a condition of the primary drive alone, depends on the actual total torque from the combination of the primary drive and the electric drive. In particular, if the electric drive does not communicate the torque it is currently providing to the towing vehicle in the form of information, this can lead to incorrect calculations, especially when determining mass.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, den Problemen des Standes der Technik zu begegnen. Insbesondere soll eine Möglichkeit gefunden werden, Sensorsysteme, wie beispielsweise ein Massenbestimmungssystem eines Zugfahrzeugs, nicht durch Bereitstellen eines Drehmoments eines elektrischen Antriebs des Anhängerfahrzeugs zu beeinflussen. Jedenfalls ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Alternative zum aus dem Stand der Technik Bekannten zu finden.The object of the present invention is therefore to address the problems of the prior art. In particular, a possibility should be found not to influence sensor systems, such as a mass determination system of a towing vehicle, by providing a torque of an electric drive of the trailer vehicle. In any case, it is the object of the present invention to find an alternative to what is known from the prior art.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren nach Anspruch 1.Accordingly, the invention relates to a method according to claim 1.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Ansteuern eines elektrischen Antriebs eines Anhängerfahrzeugs mit einem Anhängersteuergerät vorgeschlagen. Gemäß dem Verfahren wird ein Solldrehmoment für den elektrischen Antrieb in Abhängigkeit von Eingangssignalen des Anhängersteuergeräts mit dem Anhängersteuergerät ermittelt. Ferner wird ein Schaltvorgangsstatus eines das Anhängerfahrzeug ziehenden Zugfahrzeugs mit dem Anhängersteuergerät ermittelt. Der Schaltvorgangsstatus umfasst insbesondere entweder einen aktiven Schaltvorgang oder einen inaktiven Schaltvorgang. Insbesondere umfasst der Schaltvorgangsstatus demnach den Zustand der Getriebekupplung, nämlich einen ausgekuppelten Zustand und einen eingekuppelten Zustand. Ein aktiver Schaltvorgang umfasst somit zumindest den Zeitbereich, in dem eine Getriebekupplung ausgekuppelt ist. Ein aktiver Schaltvorgang kann jedoch insbesondere außerdem einen Zeitbereich umfassen, in dem bereits vor dem Auskuppeln das Auskuppeln eingeleitet wird, indem ein Drehmoment des Primärantriebs des Zugfahrzeugs abgesenkt wird.According to the invention, a method for controlling an electric drive of a trailer vehicle with a trailer control unit is proposed. According to the method, a target torque for the electric drive is determined using the trailer control unit as a function of input signals from the trailer control unit. Furthermore, a switching process status of a towing vehicle towing the trailer vehicle is determined using the trailer control unit. The switching process status includes in particular either an active switching process or an inactive switching process. In particular, the switching process status therefore includes the state of the transmission clutch, namely a disengaged state and an engaged state. An active switching process therefore includes at least the time range in which a transmission clutch is disengaged. However, an active switching process can in particular also include a time range in which disengaging is initiated before disengaging by reducing a torque of the primary drive of the towing vehicle.

Außerdem umfasst das Verfahren ein Ansteuern des elektrischen Antriebs mit dem Anhängersteuergerät in Abhängigkeit von dem im Steuergerät des Anhängers ermittelten Solldrehmoment und in Abhängigkeit von dem Schaltvorgangsstatus.The method also includes activating the electric drive with the trailer control unit depending on the target torque determined in the trailer control unit and depending on the switching process status.

Insbesondere wird so der Schaltvorgang beim Ansteuern des elektrischen Antriebs berücksichtigt. Hierzu liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass Sensorsysteme im Zugfahrzeug die Lastwechsel während der Schaltvorgänge eines Zugfahrzeugs nutzen, um Beschleunigungen während eines Freilaufens des Zugfahrzeugs während einer ausgekuppelten Getriebekupplung mit Beschleunigungen, in denen der Primärantrieb das Zugfahrzeug antreibt, zu vergleichen. Eine Berücksichtigung der Ansteuerung des elektrischen Antriebs während dieser Lastwechsel ermöglicht somit störende Einflüsse durch den elektrischen Antrieb auf die Berechnung des Sensorsystems zu reduzieren oder zu vermeiden.In particular, the switching process when activating the electric drive is taken into account. For this purpose, the invention is based on the knowledge that sensor systems in the towing vehicle use the load changes during the switching operations of a towing vehicle in order to compare accelerations during free running of the towing vehicle while the transmission clutch is disengaged with accelerations in which the primary drive drives the towing vehicle. Taking into account the control of the electric drive during these load changes makes it possible to reduce or avoid disruptive influences from the electric drive on the calculation of the sensor system.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Ansteuern des elektrischen Antriebs das Ansteuern des elektrischen Antriebs mit dem ermittelten Solldrehmoment, solange ein Schaltvorgangsstatus einen inaktiven Schaltvorgang anzeigt. Zudem umfasst das Ansteuern des elektrischen Antriebs das Ansteuern des elektrischen Antriebs mit einem Konstantdrehmoment, nachdem der ermittelte Schaltvorgangsstatus einen Wechsel von einem inaktiven in einen aktiven Schaltvorgang anzeigt. Wie bereits oben ausgeführt, umfasst ein aktiver Schaltvorgang insbesondere zumindest den Zeitraum, in dem eine Getriebekupplung ausgekuppelt ist, wohingegen ein inaktiver Schaltvorgang den Zeitraum umfasst, in dem keine mit einem Schaltvorgang im Zusammenhang stehenden Aktionen ausgeführt werden.According to one embodiment, activating the electric drive includes activating the electric drive with the determined target torque as long as a switching process status indicates an inactive switching process. In addition, activating the electric drive includes activating the electric drive with a constant torque after the determined switching process status indicates a change from an inactive to an active switching process. As already stated above, an active switching process includes in particular at least the period in which a transmission clutch is disengaged, whereas an inactive switching process includes the period in which no actions related to a switching process are carried out.

Demnach wird also der elektrische Antrieb mit einem aktuell ermittelten Solldrehmoment angesteuert, das abhängig von Eingangssignalen des Anhängersteuergeräts ist, solange kein Schaltvorgang ausgeführt wird. Ändern sich demnach die Eingangssignale, beispielsweise Beschleunigungssignale eines Beschleunigungssensors, so kann diese Änderung bei der Ermittlung des aktuellen Solldrehmoments berücksichtigt werden. Entsprechend wird die Ansteuerung des elektrischen Antriebs angepasst.Accordingly, the electric drive is controlled with a currently determined target torque, which is dependent on input signals from the trailer control unit as long as no switching process is carried out. If the input signals change, for example acceleration signals from an acceleration sensor, this change can be taken into account when determining the current target torque. The control of the electric drive is adjusted accordingly.

Demgegenüber ist im Fall, dass ein aktiver Schaltvorgang erkannt wird, unabhängig von dem ermittelten Solldrehmoment ein Konstantdrehmoment vorgesehen, mit dem der elektrische Antrieb angesteuert wird. Das Ansteuern des elektrischen Antriebs mit einem Konstantdrehmoment entspricht einer Vorgabe, für den elektrischen Antrieb ein konstantes Drehmoment zu erzeugen. In contrast, in the event that an active switching process is detected, a constant torque is provided, independent of the determined target torque, with which the electric drive is controlled. Activating the electric drive with a constant torque corresponds to a requirement to generate a constant torque for the electric drive.

Im Fall, dass also ein Schaltvorgang erkannt wird, wird demnach das mit dem elektrischen Antrieb erzeugte Drehmoment konstant gehalten. Eine mit einem Schaltvorgang im Zusammenhang stehende Beschleunigung, die bei Ermittlung von Solldrehmomenten für den elektrischen Antrieb berücksichtigt würde, wird somit unberücksichtigt gelassen. Hierbei wird die Erkenntnis zugrunde gelegt, dass für die Sensorsysteme des Zugfahrzeugs ein vernachlässigbarer Einfluss durch den elektrischen Antrieb entsteht, wenn der elektrische Antrieb während eines Schaltvorgangs ein zusätzliches Drehmoment erzeugt, solange dieses während des gesamten Schaltvorgangs konstant gehalten wird. Ein konstantes Drehmoment durch den elektrischen Antrieb verhält sich nämlich für das Sensorsystem des Zugfahrzeugs wie ein zum tatsächlichen Luftwiderstand vergrößerter oder verkleinerter Luftwiderstand während der Fahrt und wird von dem Sensorsystem des Zugfahrzeugs, insbesondere bei Bestimmung der Masse, als Konstante herausgefiltert. Vielmehr wurde erkannt, dass eine Drehmomentänderung während des Schaltvorgangs vermieden werden muss, um den oben genannten Vergleich der Beschleunigungen des Sensorsystems nicht zu beeinflussen.In the event that a switching process is detected, the torque generated by the electric drive is kept constant. An acceleration associated with a switching process, which would be taken into account when determining target torques for the electric drive, is therefore not taken into account. This is based on the knowledge that the electric drive has a negligible influence on the sensor systems of the towing vehicle if the electric drive generates additional torque during a switching process generated as long as this is kept constant throughout the entire switching process. A constant torque caused by the electric drive behaves for the sensor system of the towing vehicle like an increased or reduced air resistance compared to the actual air resistance while driving and is filtered out as a constant by the sensor system of the towing vehicle, in particular when determining the mass. Rather, it was recognized that a change in torque during the switching process must be avoided in order not to influence the above-mentioned comparison of the accelerations of the sensor system.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform entspricht das Konstantdrehmoment entweder dem Drehmoment, mit dem der elektrische Antrieb angesteuert wurde, bevor der Wechsel von einem inaktiven in einen aktiven Schaltvorgang erkannt wurde, oder das Konstantdrehmoment entspricht einem vordefinierten Drehmoment, das beispielsweise ein Nulldrehmoment ist. Das Drehmoment während eines Gangwechsels beizubehalten erhöht den Fahrkomfort, da Lastwechsel für den Fahrer weniger zu spüren sind. Das Drehmoment auf einen vordefinierten Wert, der beispielsweise im Bereich von 0 Nm liegt, einzustellen, dient, um die Gefahr eines Aufschiebens des Anhängerfahrzeugs auf das Zugfahrzeug zu reduzieren.According to a further embodiment, the constant torque corresponds either to the torque with which the electric drive was activated before the change from an inactive to an active switching process was recognized, or the constant torque corresponds to a predefined torque, which is, for example, a zero torque. Maintaining torque during a gear change increases driving comfort as load changes are less noticeable to the driver. Setting the torque to a predefined value, for example in the range of 0 Nm, serves to reduce the risk of the trailer vehicle being pushed onto the towing vehicle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine Wartezeit, insbesondere mindestens zwei Sekunden oder mindestens drei Sekunden, vordefiniert. Der elektrische Antrieb wird mit dem Konstantdrehmoment angesteuert, bis die Wartezeit abgelaufen ist. Alternativ oder zusätzlich zeigt der Schaltvorgangsstatus nach Ablauf der Wartezeit wieder einen inaktiven Schaltvorgang an.According to a further embodiment, a waiting time, in particular at least two seconds or at least three seconds, is predefined. The electric drive is controlled with the constant torque until the waiting time has expired. Alternatively or additionally, the switching process status shows an inactive switching process again after the waiting time has expired.

Die Wartezeit beginnt zu laufen, wenn der ermittelte Schaltvorgang einen Wechsel von einem inaktiven Schaltvorgang in einen aktiven Schaltvorgang anzeigt, sobald also nach einem inaktiven Schaltvorgang ein aktiver Schaltvorgang angezeigt wird. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass insbesondere zur Massenbestimmung des Sensorsystems des Zugfahrzeugs das Zugfahrzeug, wie bereits zuvor genannt, einen Beschleunigungszustand des Zugfahrzeugs in einem ausgekuppelten Zustand mit einem kurz nach dem Einkuppeln vorherrschenden Beschleunigungszustand des Zugfahrzeugs vergleicht, um so bei Kenntnis einer Motorleistung und der daraus resultierenden Beschleunigung auf die Masse des Gesamtfahrzeugs schließen zu können. Für diese Massenbestimmung wird daher eine vordefinierte Dauer benötigt. Darüber hinaus wird eine angenommene Dauer für einen Schaltvorgang insgesamt vordefiniert. Die Summe dieser Dauern wird dann als Wartezeit angenommen oder vordefiniert. Während der gesamten Bestimmung der Masse wird somit das Konstantdrehmoment mit dem elektrischen Antrieb erzeugt, sodass der elektrische Antrieb keinen Einfluss auf den Vergleich der genannten Beschleunigungszustände hat.The waiting time begins when the determined switching process indicates a change from an inactive switching process to an active switching process, i.e. as soon as an active switching process is displayed after an inactive switching process. The invention is based on the knowledge that, in particular for determining the mass of the sensor system of the towing vehicle, the towing vehicle, as already mentioned above, compares an acceleration state of the towing vehicle in a disengaged state with an acceleration state of the towing vehicle that prevails shortly after coupling, in order to do so with knowledge of engine power and to be able to draw conclusions about the mass of the entire vehicle from the resulting acceleration. A predefined duration is therefore required for this mass determination. In addition, an assumed duration for a switching process as a whole is predefined. The sum of these durations is then assumed or predefined as the waiting time. During the entire determination of the mass, the constant torque is generated with the electric drive, so that the electric drive has no influence on the comparison of the acceleration states mentioned.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der elektrische Antrieb nach Ablauf der Wartezeit mit einem aktuell ermittelten Solldrehmoment, das neu ermittelt wird, angesteuert. Ist demnach ein Messvorgang des Zugfahrzeugs während eines Schaltvorgangs nach Ablauf der Wartezeit abgeschlossen, wird der elektrische Antrieb wieder möglichst effizient zur Unterstützung des Primärantriebs durch ein aktuell ermitteltes Solldrehmoment angesteuert. Die Effizienz der Unterstützung durch den elektrischen Antrieb wird somit erhöht.According to a further embodiment, the electric drive is activated after the waiting time has elapsed with a currently determined target torque, which is newly determined. If a measuring process of the towing vehicle is completed during a switching process after the waiting time has expired, the electric drive is again controlled as efficiently as possible to support the primary drive by a currently determined target torque. The efficiency of the support provided by the electric drive is thus increased.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Ermitteln des Schaltvorgangs das Ermitteln eines charakteristischen Beschleunigungsverlaufs für einen Schaltvorgang. Das Ermitteln eines charakteristischen Beschleunigungsverlaufs kann auch das Abrufen des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs aus einem Speicher, in dem der charakteristische Beschleunigungsverlauf nach Vordefinition hinterlegt ist, umfassen. Außerdem umfasst das Ermitteln des Schaltvorgangs das Ermitteln eines aktuellen Beschleunigungsverlaufs des Anhängerfahrzeugs. Zudem umfasst das Ermitteln des Schaltvorgangsstatus einen Vergleich des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs mit dem aktuellen Beschleunigungsverlauf. Auf einfache Weise kann so ein Beginn eines aktiven Schaltvorgangs von einem inaktiven Schaltvorgang unterschieden, also erkannt oder ermittelt, werden.According to a further embodiment, determining the switching process includes determining a characteristic acceleration curve for a switching process. Determining a characteristic acceleration curve can also include retrieving the characteristic acceleration curve from a memory in which the characteristic acceleration curve is stored according to a predefinition. In addition, determining the switching process includes determining a current acceleration curve of the trailer vehicle. In addition, determining the switching process status includes a comparison of the characteristic acceleration curve with the current acceleration curve. In this way, the beginning of an active switching process can be distinguished from an inactive switching process, i.e. recognized or determined.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der charakteristische Beschleunigungsverlauf einen Beschleunigungsschwellenwert, einen oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert und einen unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert. Der charakteristische Beschleunigungsverlauf ist demnach zumindest durch diese drei zuletzt genannten Werte definiert. Die Werte des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs, nämlich der Beschleunigungsschwellenwert, der obere Beschleunigungsgradientenschwellenwert und der untere Beschleunigungsgradientenschwellenwert, können insbesondere festen Werten entsprechen, die einerseits dazu dienen, den Beginn eines aktiven Schaltvorgangs von einem inaktiven Schaltvorgang zu unterscheiden, und andererseits auch dazu dienen, einen Schaltvorgang, insbesondere den Beginn eines aktiven Schaltvorgangs, von einem Bremsen, also Verzögern, zu unterscheiden.According to one embodiment, the characteristic acceleration curve comprises an acceleration threshold, an upper acceleration gradient threshold and a lower acceleration gradient threshold. The characteristic acceleration curve is therefore defined at least by these last three values. The values of the characteristic acceleration curve, namely the acceleration threshold value, the upper acceleration gradient threshold value and the lower acceleration gradient threshold value, can in particular correspond to fixed values, which on the one hand serve to distinguish the beginning of an active switching process from an inactive switching process, and on the other hand also serve to determine a switching process, In particular, the beginning of an active switching process must be distinguished from braking, i.e. deceleration.

Demnach dient der Beschleunigungsschwellenwert als unterer Grenzwert für eine Beschleunigung und kann insbesondere einem Wert entsprechen, der größer null oder im Bereich von null liegt. Hier wird die Erkenntnis genutzt, dass ein Schaltvorgang üblicherweise im Gegensatz zu einer Verzögerung zu Beginn des Schaltvorgangs zu einer Beschleunigung führt, die positiv ist oder die zumindest einer konstanten Fahrt entspricht. Aus einer Verzögerung, also einem Bremsen, resultiert demgegenüber direkt eine negative Beschleunigung. Der obere Beschleunigungsgradientenschwellenwert entspricht einer Steigung der Beschleunigung in einem bestimmten Zeitraum, nämlich einer Maximalsteigung, und der untere Beschleunigungsgradientenschwellenwert entspricht einer Mindeständerung der Beschleunigung innerhalb des bestimmten Zeitraums. Der Verlauf der Beschleunigung, also ein Gradient der Beschleunigung, bei einem Schaltvorgang kann nun mit diesen beiden Beschleunigungsgradientenschwellenwerten verglichen werden, die es ermöglichen, auch hier eine Unterscheidung zwischen einer Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs und einem Schaltvorgang vorzunehmen.Accordingly, the acceleration threshold serves as a lower limit for acceleration and can in particular correspond to a value that is greater than zero or in the range of zero. The knowledge used here is that, in contrast to a deceleration at the beginning of the switching process, a switching process usually leads to an acceleration that is positive or that at least corresponds to constant travel. In contrast, deceleration, i.e. braking, directly results in negative acceleration. The upper acceleration gradient threshold corresponds to a slope of acceleration in a certain period of time, namely a maximum slope, and the lower acceleration gradient threshold corresponds to a minimum change in acceleration within the certain period of time. The course of the acceleration, i.e. an acceleration gradient, during a switching process can now be compared with these two acceleration gradient threshold values, which make it possible to distinguish between an acceleration or deceleration of the vehicle and a switching process.

Ist beispielsweise der Verlauf der aktuellen Beschleunigung durch den Beginn einer starken Verzögerung geprägt, so resultiert hieraus ein hoher negativer Beschleunigungsgradient, wohingegen eine Änderung der Beschleunigung durch einen Schaltvorgang, nämlich insbesondere durch Auskuppeln, eine vergleichsweise geringere Änderung der Beschleunigung aufweist. Durch Festlegen eines unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwerts sowie eines Beschleunigungsschwellenwerts kann somit zwischen einem Verzögern, nämlich Bremsen, oder einem Schaltvorgang unterschieden werden. Der obere Beschleunigungsgradientenschwellenwert dient demnach dazu, überhaupt eine negative Änderung der Beschleunigung zu erkennen, die beispielsweise auf einen Schaltvorgang zurückzuführen ist. Insbesondere können beide Beschleunigungsgradientenschwellenwerte negative Werte sein.For example, if the course of the current acceleration is characterized by the beginning of a strong deceleration, this results in a high negative acceleration gradient, whereas a change in acceleration caused by a switching process, namely in particular by disengaging, has a comparatively smaller change in acceleration. By setting a lower acceleration gradient threshold and an acceleration threshold, a distinction can be made between deceleration, namely braking, or a switching process. The upper acceleration gradient threshold value therefore serves to detect any negative change in acceleration, which can be attributed to a switching process, for example. In particular, both acceleration gradient threshold values can be negative values.

Die drei genannten Werte des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs für einen aktiven Schaltvorgang werden demnach beim Vergleichen des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs mit der aktuellen Beschleunigung derart gemäß dieser Ausführungsform verwendet, dass der Schaltvorgangsstatus einen aktiven Schaltvorgang anzeigt, sobald die Beschleunigung des aktuellen Beschleunigungsverlaufs oberhalb des Beschleunigungsschwellenwerts liegt und ein Gradient des aktuellen Beschleunigungsverlaufs zwischen dem oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert und dem unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert liegt. Solange diese Bedingungen noch nicht erfüllt sind, wird ein inaktiver Schaltvorgang erkannt. The three values mentioned of the characteristic acceleration curve for an active switching process are therefore used when comparing the characteristic acceleration curve with the current acceleration in such a way according to this embodiment that the switching process status indicates an active switching process as soon as the acceleration of the current acceleration curve is above the acceleration threshold value and a gradient of the current acceleration curve is between the upper acceleration gradient threshold and the lower acceleration gradient threshold. As long as these conditions are not yet met, an inactive switching process is detected.

Eine sichere Erkennung und insbesondere auch Unterscheidung eines beginnenden aktiven Schaltvorgangs von einem inaktiven Schaltvorgang sowie eine Unterscheidung eines beginnenden aktiven Schaltvorgangs von einer Verzögerung oder einem Vortrieb ist somit möglich.Reliable detection and in particular differentiation of an incipient active switching process from an inactive switching process as well as a distinction of an incipient active switching process from deceleration or propulsion is therefore possible.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden der Beschleunigungsschwellenwert, zusätzlich oder alternativ der obere Beschleunigungsgradientenschwellenwert und zusätzlich oder alternativ der untere Beschleunigungsgradientenschwellenwert in Abhängigkeit von einem Fahrzeugwiderstand des das Anhängerfahrzeug ziehenden Zugfahrzeugs und/oder eines Gespanns mit dem Anhängerfahrzeug bestimmt. Demnach wird ein Fahrzeugwiderstand, der beispielsweise spezifisch für das Zugfahrzeug oder das Gespann ist, berücksichtigt, um so die Werte des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs noch besser bestimmen zu können. Eine noch präzisere Unterscheidung beispielsweise einer durch Bremsen hervorgerufenen Verzögerung von einem aktiven Schaltvorgang ist somit möglich.According to a further embodiment, the acceleration threshold value, additionally or alternatively the upper acceleration gradient threshold value and additionally or alternatively the lower acceleration gradient threshold value are determined as a function of a vehicle resistance of the towing vehicle pulling the trailer vehicle and/or a combination with the trailer vehicle. Accordingly, a vehicle resistance, which is, for example, specific to the towing vehicle or the trailer, is taken into account in order to be able to determine the values of the characteristic acceleration curve even better. An even more precise distinction, for example, between a deceleration caused by braking and an active switching process is therefore possible.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der Fahrzeugwiderstand einen Luft- und/oder Rollwiderstand. Der Luftwiderstand kann insbesondere vordefiniert sein, da ein Luftwiderstand, insbesondere im Bereich von als Nutzfahrzeugen ausgebildeten Zugfahrzeugen, im Wesentlichen konstant ist. Der Rollwiderstand kann insbesondere vordefiniert sein oder in Abhängigkeit von einer Masse des Zugfahrzeugs oder des Gespanns bestimmt werden. Die Masse ist ebenfalls vordefiniert oder wird ermittelt. Insbesondere kann die Masse eine Kombination aus einer vordefinierten Teilmasse und einer ermittelten Teilmasse sein. Gemäß einer speziellen Ausführungsform umfasst demnach der Fahrzeugwiderstand zumindest den Rollwiderstand, wobei der Rollwiderstand in Abhängigkeit von einer für das Zugfahrzeug vordefinierten Masse, beispielsweise 8 Tonnen, vordefiniert ist und für das vom Zugfahrzeug gezogene Anhängerfahrzeug ermittelt wird. Ein Anteil der Teilmasse des Anhängerfahrzeugs wird beispielsweise mit in Anhängerfahrzeugen üblicherweise zur Verfügung stehenden Sensoren in Luftbälgen einer Rad- oder Achsfederung ermittelt. Zu diesem Anteil der ermittelten Teilmasse wird ein vordefinierter Anteil einer Masse für das Anhängerfahrzeug hinzugerechnet, der beispielsweise durch die Stützung des Anhängerfahrzeugs, das als Sattelauflieger ausgebildet ist, durch das Zugfahrzeug, nicht von den Luftbälgen im Anhängerfahrzeug erfasst wird. In Abhängigkeit von der Gesamtmasse wird dann der Rollwiderstand bestimmt und entsprechend berücksichtigt, um die Werte des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs zu ermitteln.According to a further embodiment, the vehicle resistance includes air and/or rolling resistance. The air resistance can in particular be predefined, since air resistance, particularly in the area of towing vehicles designed as commercial vehicles, is essentially constant. The rolling resistance can in particular be predefined or determined depending on a mass of the towing vehicle or the trailer. The mass is also predefined or is determined. In particular, the mass can be a combination of a predefined partial mass and a determined partial mass. According to a special embodiment, the vehicle resistance therefore includes at least the rolling resistance, wherein the rolling resistance is predefined as a function of a mass predefined for the towing vehicle, for example 8 tons, and is determined for the trailer towed by the towing vehicle. A portion of the partial mass of the trailer vehicle is determined, for example, using sensors in the air bellows of a wheel or axle suspension that are usually available in trailer vehicles. A predefined portion of a mass for the trailer vehicle is added to this portion of the determined partial mass, which is, for example, supported by the towing vehicle and not by the air bellows in the trailer vehicle due to the support of the trailer vehicle, which is designed as a semi-trailer. Depending on the total mass, the rolling resistance is then determined and taken into account accordingly in order to determine the values of the characteristic acceleration curve.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird eine aktuelle Steigung, also eine Neigung der Fahrbahn in Fahrtrichtung, bestimmt. Der aktuelle Beschleunigungsverlauf wird als Verlauf einer gemessenen Beschleunigung abzüglich einer durch die bestimmte aktuelle Steigung resultierenden Beschleunigung ermittelt. Ist demnach eine aktuelle Steigung positiv, entspricht die Steigung also einer Bergaufstrecke, so wirkt diese Steigung oder Neigung einer Fahrbahn einer Beschleunigung des Gespanns entgegen. Durch die Steigung wirkt somit eine negative Beschleunigung auf das Gespann. Von der gemessenen Beschleunigung wird somit die durch die Neigung erzeugte negative Beschleunigung abgezogen, also der Betrag addiert, um den aktuellen Beschleunigungsverlauf zu bestimmen. Ist die Steigung eine negative Steigung, beispielsweise bei Bergabfahrt, wirkt eine positive Beschleunigung auf das Gespann, die von der gemessenen Beschleunigung abgezogen wird, um auf den aktuellen Beschleunigungsverlauf zu schließen. Die gemessene Beschleunigung wird damit in den aktuellen Beschleunigungsverlauf so überführt, dass dieser einem Beschleunigungsverlauf in vergleichbarer Fahrsituation auf ebener Fahrbahn entspricht. So kann unabhängig von einer Neigung oder Steigung der Fahrbahn der aktuelle Beschleunigungsverlauf immer mit demselben charakteristischen Beschleunigungsverlauf verglichen werden, um einen Schaltvorgangsstatus zu erkennen.According to a further embodiment, a current gradient, i.e. an inclination of the road in the direction of travel, is determined. The current acceleration curve is displayed as a curve measured acceleration minus an acceleration resulting from the specific current gradient. If a current gradient is positive, i.e. if the gradient corresponds to an uphill stretch, then this gradient or inclination of a road counteracts an acceleration of the trailer. The gradient therefore has a negative acceleration effect on the team. The negative acceleration generated by the inclination is subtracted from the measured acceleration, i.e. the amount is added to determine the current acceleration curve. If the gradient is a negative gradient, for example when driving downhill, a positive acceleration acts on the vehicle, which is subtracted from the measured acceleration in order to determine the current acceleration curve. The measured acceleration is thus transferred to the current acceleration curve in such a way that it corresponds to an acceleration curve in a comparable driving situation on a level road. This means that regardless of the incline or incline of the road, the current acceleration curve can always be compared with the same characteristic acceleration curve in order to recognize a switching process status.

Außerdem umfasst die Erfindung ein Anhängersteuergerät, das eingerichtet ist, das Verfahren gemäß einer der Ausführungsformen auszuführen. Das Anhängersteuergerät ist insbesondere ein Anhängerbremssteuergerät für das Anhängerfahrzeug. Das Anhängersteuergerät ist demnach insbesondere eingerichtet, um einen Solldrehmoment für den elektrischen Antrieb in Abhängigkeit von Eingangssignalen des Anhängersteuergeräts zu ermitteln. Außerdem ist das Anhängersteuergerät eingerichtet, einen Schaltvorgangsstatus eines das Anhängerfahrzeug ziehenden Zugfahrzeugs zu ermitteln. Ferner ist das Anhängersteuergerät eingerichtet, um einen elektrischen Antrieb in Abhängigkeit von dem ermittelten Solldrehmoment und dem Schaltvorgangsstatus anzusteuern.The invention also includes a trailer control device that is set up to carry out the method according to one of the embodiments. The trailer control unit is in particular a trailer brake control unit for the trailer vehicle. The trailer control unit is therefore set up in particular to determine a target torque for the electric drive as a function of input signals from the trailer control unit. In addition, the trailer control unit is set up to determine a switching process status of a towing vehicle towing the trailer vehicle. Furthermore, the trailer control unit is set up to control an electric drive depending on the determined target torque and the switching process status.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Anhängersteuergerät einen Beschleunigungssensor und/oder einen Anschluss für mindestens einen Raddrehzahlsensor. Der Beschleunigungssensor dient zum Ermitteln der Beschleunigung und die Raddrehzahlsensoren zur Bestimmung der Geschwindigkeit. Aus einer Kombination der Sensorsignale des Beschleunigungssensors und des Raddrehzahlsensors kann auch eine Neigung bestimmt werden. Weitere Steuergeräte sind demnach nicht nötig, um den aktuellen Beschleunigungsverlauf zu bestimmen.According to one embodiment, the trailer control unit comprises an acceleration sensor and/or a connection for at least one wheel speed sensor. The acceleration sensor is used to determine acceleration and the wheel speed sensors are used to determine speed. An inclination can also be determined from a combination of the sensor signals from the acceleration sensor and the wheel speed sensor. Additional control devices are therefore not necessary to determine the current acceleration curve.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Anhängersteuergerät einen Anschluss für ein Luftfedersystem oder umfasst eine Steuerung für ein Luftfedersystem. Die Masse des Anhängerfahrzeugs zum Bestimmen des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs kann somit ebenfalls mit dem Anhängersteuergerät ermittelt werden, ohne dass ein weiteres Steuergerät benötigt wird.According to one embodiment, the trailer control unit includes a connection for an air suspension system or includes a control for an air suspension system. The mass of the trailer vehicle for determining the characteristic acceleration curve can therefore also be determined with the trailer control unit without the need for an additional control unit.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Anhängerfahrzeug mit dem Anhängersteuergerät gemäß einer der vorgenannten Ausführungsformen. Das Anhängerfahrzeug umfasst ferner einen elektrischen Antrieb und insbesondere mindestens einen Raddrehzahlsensor und mindestens einen Luftbalg eines Luftfedersystems.The invention also relates to a trailer vehicle with the trailer control device according to one of the aforementioned embodiments. The trailer vehicle further comprises an electric drive and in particular at least one wheel speed sensor and at least one air bellows of an air suspension system.

Außerdem umfasst die Erfindung ein Gespann mit einem Anhängerfahrzeug und einem das Anhängerfahrzeug ziehenden Zugfahrzeug.The invention also includes a combination with a trailer vehicle and a towing vehicle pulling the trailer vehicle.

Weitere Ausführungsformen ergeben sich anhand der in den Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispiele. Hierbei zeigen:

1 ein Gespann gemäß einem Ausführungsbeispiel und
2 Schritte eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Further embodiments result from the exemplary embodiments explained in more detail in the figures. Show here:

1 a team according to an exemplary embodiment and
2 Steps of a method according to an exemplary embodiment.

1 zeigt ein Gespann 10 mit einem Zugfahrzeug 12 und einem Anhängerfahrzeug 14. Das Zugfahrzeug 12 sowie das Anhängerfahrzeug 14 können jeweils als Nutzfahrzeug 16 bezeichnet werden. Das Anhängerfahrzeug 14 ist über eine Deichsel 17 an das Zugfahrzeug 12 angekuppelt, so dass Zugfahrzeug 12 und Anhängerfahrzeug 14 miteinander verbunden sind. Gemäß einem nicht in 1 dargestellten, aber von der Erfindung umfassten Ausführungsbeispiel ist das Anhängerfahrzeug 14 als Sattelauflieger ausgebildet. 1 shows a team 10 with a towing vehicle 12 and a trailer vehicle 14. The towing vehicle 12 and the trailer vehicle 14 can each be referred to as a commercial vehicle 16. The trailer vehicle 14 is coupled to the towing vehicle 12 via a drawbar 17, so that the towing vehicle 12 and the trailer vehicle 14 are connected to one another. According to a not in 1 illustrated embodiment, but included in the invention, the trailer vehicle 14 is designed as a semi-trailer.

Das Zugfahrzeug 12 sowie das Anhängerfahrzeug 14 umfassen jeweils mehrere Achsen 18, die jeweils zwei Räder 20 aufweisen. Jedem der Räder 20 ist eine Reibbremse 22 zugeordnet, um im Fall eines Bremswunsches, nämlich einer angeforderten negativen Beschleunigung, die durch Reibbremsen 22 umzusetzen ist, die Räder 20 mit den jeweils zugeordneten Reibbremsen 22 zu bremsen. Mindestens eine der Achsen 18 des Zugfahrzeugs 12 ist durch einen Primärantrieb 24 antreibbar, der hier ein Verbrennungsmotor 26 ist.The towing vehicle 12 and the trailer vehicle 14 each include several axles 18, each of which has two wheels 20. A friction brake 22 is assigned to each of the wheels 20 in order to brake the wheels 20 with the respective assigned friction brakes 22 in the event of a braking request, namely a requested negative acceleration, which is to be implemented by friction brakes 22. At least one of the axles 18 of the towing vehicle 12 can be driven by a primary drive 24, which here is an internal combustion engine 26.

Ein Vorantreiben des Zugfahrzeugs 12 erfolgt durch Variation einer Gaspedalstellung 28 eines Gaspedals 30 und ein Bremsen des Zugfahrzeugs 12 erfolgt durch Variation einer Bremspedalstellung 32 eines Bremspedals 34 durch einen Bediener oder Fahrer des Zugfahrzeugs 12. Hierdurch wird ein Wunsch einer Geschwindigkeitserhöhung 36 bzw. ein Bremswunsch 38 signalisiert. Das Gaspedal 30 ist hierzu mit einem Fahrzeugsteuergerät 40 verbunden. Das Bremspedal 34 ist hierzu mit einem Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 verbunden.The towing vehicle 12 is driven forward by varying an accelerator pedal position 28 of an accelerator pedal 30, and the towing vehicle 12 is braked by varying a brake pedal position 32 of a brake pedal 34 by an operator or driver of the towing vehicle 12. This results in a desire to increase the speed 36 or a braking request 38 signaled. The accelerator pedal 30 is equipped with a vehicle control unit advises 40 connected. For this purpose, the brake pedal 34 is connected to a towing vehicle brake control unit 42.

Das Fahrzeugsteuergerät 40 übermittelt Steuersignale zum Ansteuern des Primärantriebs 24 über eine Datenverbindung, die hier ein Bus 44 ist, an den Primärantrieb 24. Das Fahrzeugsteuergerät 40 ermittelt aus dem Wunsch einer Geschwindigkeitserhöhung 36 aber auch eine angeforderte positive Beschleunigung und übergibt diese über eine Datenleitung 46 an das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42. Das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 erzeugt auf einer weiteren Datenverbindung 48 einen positiven Solldrehmomentwert 50.The vehicle control unit 40 transmits control signals for controlling the primary drive 24 to the primary drive 24 via a data connection, which here is a bus 44. The vehicle control unit 40 also determines a requested positive acceleration from the request for a speed increase 36 and transmits this via a data line 46 the towing vehicle brake control unit 42. The towing vehicle brake control unit 42 generates a positive target torque value 50 on a further data connection 48.

Ferner wird der Bremswunsch 38 vom Bremspedal 34 direkt an das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 gesendet. Hieraus wird entsprechend ein negativer Solldrehmomentwert 50 erzeugt. Das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 kann so in Abhängigkeit von einem Wunsch einer Geschwindigkeitserhöhung 36 oder in Abhängigkeit von einem Bremswunsch 38 einen Solldrehmomentwert 50 auf der Datenverbindung 48 ausgeben, der einem Drehmoment entspricht, das von einem elektrischen Antrieb des Anhängerfahrzeugs 14 zur Unterstützung des Primärantriebs 24 oder der Reibbremsen 22 erzeugt werden soll. Die Datenverbindung 48 ist in diesem Fall z. B. eine modifizierte CAN-Bus-Datenverbindung nach ISO 11992. Das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 erzeugt somit einen Solldrehmomentwert 50 für den elektrischen Antrieb, der einem positiven Wert oder einem negativen Wert entspricht. Das Erzeugen kann insbesondere automatisch im Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 erfolgen. Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel geht davon aus, dass die Solldrehmomentwerte 50 im Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 erzeugt werden. Die Erfindung bezieht sich jedoch auch auf Ausgestaltungen, bei denen die Solldrehmomentwerte 50 mit einem eigens dafür vorgesehenen Steuergerät oder einem Motorsteuergerät, z. B. dem Fahrzeugsteuergerät 40, erzeugt werden.Furthermore, the braking request 38 is sent from the brake pedal 34 directly to the towing vehicle brake control unit 42. From this, a negative target torque value 50 is generated. The towing vehicle brake control unit 42 can thus output a target torque value 50 on the data connection 48 depending on a request for a speed increase 36 or depending on a braking request 38, which corresponds to a torque that comes from an electric drive of the trailer vehicle 14 to support the primary drive 24 or the friction brakes 22 should be generated. In this case, the data connection 48 is z. B. a modified CAN bus data connection according to ISO 11992. The towing vehicle brake control unit 42 thus generates a target torque value 50 for the electric drive, which corresponds to a positive value or a negative value. The generation can in particular take place automatically in the towing vehicle brake control unit 42. This in 1 The exemplary embodiment shown assumes that the target torque values 50 are generated in the towing vehicle brake control unit 42. However, the invention also relates to embodiments in which the target torque values 50 are connected to a specially designed control unit or an engine control unit, e.g. B. the vehicle control unit 40.

Ferner sind mit dem Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 die Reibbremsen 22 des Zugfahrzeugs 12 verbunden, so dass im Fall eines durch das Bremspedal 34 ausgelösten Bremswunsches 38 dieser Bremswunsch 38 auch direkt als Ansteuerung der Reibbremsen 22 des Zugfahrzeugs 12 umsetzbar ist. Das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 erfüllt somit die Aufgabe, zu entscheiden, ob ein Bremswunsch 38 mit den Reibbremsen 22 des Zugfahrzeugs 12 oder mit dem elektrischen Antrieb oder einer Kombination davon erzeugt werden soll. Entsprechend erzeugt das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 ein Signal für die Reibbremsen 22, einen entsprechenden Solldrehmomentwert 50 oder eine Kombination davon.Furthermore, the friction brakes 22 of the towing vehicle 12 are connected to the towing vehicle brake control unit 42, so that in the case of a braking request 38 triggered by the brake pedal 34, this braking request 38 can also be implemented directly as a control of the friction brakes 22 of the towing vehicle 12. The towing vehicle brake control unit 42 thus fulfills the task of deciding whether a braking request 38 should be generated with the friction brakes 22 of the towing vehicle 12 or with the electric drive or a combination thereof. Accordingly, the towing vehicle brake control unit 42 generates a signal for the friction brakes 22, a corresponding target torque value 50 or a combination thereof.

Das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 ist neben der Datenverbindung 48, über die der Solldrehmomentwert 50 übertragen wird, ferner über eine Bremssteuerleitung 52 mit einem Anhängersteuergerät 54, das hier einem Anhängerbremssteuergerät 56 entspricht, verbunden. Über die Bremssteuerleitung 52 wird ein Bremswunsch 38 zusätzlich in Form eines Bremssteuerdrucks 58 an das Anhängerbremssteuergerät 56 übermittelt. Das Anhängerbremssteuergerät 56 weist hierzu eine Bremssteuerleitungsschnittstelle 53 auf. Ein Sensor 60 des Anhängerbremssteuergeräts 56 wandelt den Bremssteuerdruck 58, der über die Bremssteuerleitung 52 übertragen wird, in ein Signal um und übermittelt dieses an eine Steuerung 62 des Anhängerbremssteuergeräts 56. Vom Anhängerbremssteuergerät 56 wird demnach entweder ein über die Datenverbindung 48 zugeführter Bremswunsch 38 in Form eines Solldrehmomentwerts 50 und/oder über die Bremssteuerleitung 52 ein Bremssteuerdruck 58, insbesondere, wenn die Kommunikation über die Datenverbindung 48 gestört ist, empfangen und in ein Ansteuersignal zum Ansteuern der Reibbremsen 22 des Anhängerfahrzeugs 14 gewandelt.In addition to the data connection 48, via which the target torque value 50 is transmitted, the towing vehicle brake control unit 42 is also connected via a brake control line 52 to a trailer control unit 54, which here corresponds to a trailer brake control unit 56. A braking request 38 is additionally transmitted to the trailer brake control unit 56 in the form of a brake control pressure 58 via the brake control line 52. For this purpose, the trailer brake control unit 56 has a brake control line interface 53. A sensor 60 of the trailer brake control unit 56 converts the brake control pressure 58, which is transmitted via the brake control line 52, into a signal and transmits this to a controller 62 of the trailer brake control unit 56. The trailer brake control unit 56 therefore either produces a braking request 38 supplied via the data connection 48 a target torque value 50 and/or a brake control pressure 58 via the brake control line 52, in particular if communication via the data connection 48 is disturbed, and converted into a control signal for controlling the friction brakes 22 of the trailer vehicle 14.

Demnach umfasst das Anhängersteuergerät 54 eine Zugfahrzeugdatenschnittstelle 64 und eine Reibbremsansteuerschnittstelle 66. Über die Zugfahrzeugdatenschnittstelle 64 ist der Solldrehmomentwert 50 als Zugfahrzeugsteuersignal 68 für den elektrischen Antrieb 72 empfangbar, um den elektrischen Antrieb 72 in Abhängigkeit von diesem Zugfahrzeugsteuersignal 68 anzutreiben. Über die Reibbremsansteuerschnittstelle 66 kann das Anhängersteuergerät 54 ein Reibbremsansteuersignal 69 empfangen. Zudem umfasst das Anhängersteuergerät 54 eine weitere Schnittstelle 63, die mit einer elektrischen Leitung 65 verbunden ist. Die elektrische Leitung 65 stellt eine Verbindung zwischen dem Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 und den Bremsleuchten 67 des Anhängerfahrzeugs 14 dar. Über die elektrische Leitung 65 können die Bremsleuchten 67 durch ein Bremslichtanforderungssignal 61 vom Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 aktiviert werden. Das Anhängersteuergerät 54 kann diese Aktivierung der Bremsleuchten 67 über die weitere Schnittstelle 63 überwachen.Accordingly, the trailer control unit 54 comprises a towing vehicle data interface 64 and a friction brake control interface 66. The target torque value 50 can be received via the towing vehicle data interface 64 as a towing vehicle control signal 68 for the electric drive 72 in order to drive the electric drive 72 as a function of this towing vehicle control signal 68. The trailer control unit 54 can receive a friction brake control signal 69 via the friction brake control interface 66. The trailer control unit 54 also includes a further interface 63, which is connected to an electrical line 65. The electrical line 65 represents a connection between the towing vehicle brake control unit 42 and the brake lights 67 of the trailer vehicle 14. The brake lights 67 can be activated by a brake light request signal 61 from the towing vehicle brake control unit 42 via the electrical line 65. The trailer control unit 54 can monitor this activation of the brake lights 67 via the additional interface 63.

Ferner verfügt das Anhängerfahrzeug 14 über den bereits genannten elektrischen Antrieb 72, der einen Energiespeicher 74 aufweist, der wiederaufladbar ist und auch als Batterie oder Akkumulator bezeichnet werden kann. Neben dem Energiespeicher 74 umfasst der elektrische Antrieb 72 zwei Umrichter 76, die mit der Energie des Energiespeichers 74 elektrische Motoren 78 mit Energie versorgen, um ein positives Drehmoment zu erzeugen. Der Energiespeicher 74, die Umrichter 76 und die elektrischen Motoren 78 entsprechen Komponenten des elektrischen Antriebs 72. Gemäß einem alternativen, hier nicht dargestellten aber von der Erfindung umfassten, Ausführungsbeispiel ist nur ein elektrischer Motor 78 vorgesehen und der elektrische Antrieb 72 umfasst demnach auch nur einen Umrichter 76. Ein einzelner elektrischer Motor 78 wird beispielsweise in ähnlicher Weise wie ein Verbrennungsmotor 26, der auf eine Achse 18 insgesamt wirkt, als Zentralachsantrieb in Kombination mit einem Differentialgetriebe verwendet.Furthermore, the trailer vehicle 14 has the already mentioned electric drive 72, which has an energy storage device 74 which is rechargeable and can also be referred to as a battery or accumulator. In addition to the energy storage 74, the electric drive 72 includes two converters 76, which use the energy from the energy storage 74 to supply electric motors 78 with energy in order to generate a positive torque. The energy storage 74, the converters 76 and the electric motors 78 correspond to components of the electric drive 72. According to an alternative exemplary embodiment, not shown here but included in the invention, only one electric motor 78 is provided and the electric drive 72 therefore also only includes one converter 76. A single electric motor 78 is used, for example, in a similar manner to a Internal combustion engine 26, which acts on an axle 18 as a whole, is used as a central axle drive in combination with a differential gear.

Die elektrischen Motoren 78 können auch im Rekuperationsbetrieb, der auch als Generatorbetrieb bezeichnet werden kann, also generatorisch, betrieben werden. Im Rekuperationsbetrieb wird elektrische Energie über die Umrichter 76 zurück in den Energiespeicher 74 gespeist. Zum Ansteuern der Umrichter 76 ist der elektrische Antrieb 72 mit dem Anhängersteuergerät 54 über einen Bus 80 verbunden.The electric motors 78 can also be operated in recuperation mode, which can also be referred to as generator mode, i.e. as a generator. In recuperation mode, electrical energy is fed back into the energy storage 74 via the converter 76. To control the converter 76, the electric drive 72 is connected to the trailer control unit 54 via a bus 80.

Das Anhängersteuergerät 54 steuert den elektrischen Antrieb 72 über den Bus 80 mit Antriebsansteuersignalen 82 an und gibt somit für den Umrichter 76 vor, ob die elektrischen Motoren 78 im Generatorbetrieb oder im Motorbetrieb betrieben werden sollen und welches Drehmoment hierbei aufgewendet werden soll. Im Fall des Betriebs der elektrischen Motoren 78 im Motorbetrieb wird von einem positiven Drehmoment gesprochen, während das Drehmoment, also ein Wert des Drehmoments, im generatorischen Betrieb der elektrischen Motoren 78 als negatives Drehmoment bezeichnet wird. Zum Ansteuern des elektrischen Antriebs 72, nämlich insbesondere der Umrichter 76, wird hierzu von dem Anhängersteuergerät 54 über den Bus 80 das Antriebsansteuersignal 82 gesendet. Außerdem sendet der elektrische Antrieb 72 ein Statussignal 85 an das Anhängerbremssteuergerät 56, um dem Anhängerbremssteuergerät 56 aktuelle oder verfügbare Drehmomente oder Drehmomentänderungen des elektrischen Antriebs 72 mitzuteilen. Außerdem werden über das Statussignal 85 Informationen 84, wie beispielsweise der Ladezustand des Energiespeichers 74 sowie eine Temperatur des Energiespeichers 74 oder verschiedener Komponenten des elektrischen Antriebs 72, an das Anhängerbremssteuergerät 56 vom elektrischen Antrieb 72 übermittelt.The trailer control unit 54 controls the electric drive 72 via the bus 80 with drive control signals 82 and thus specifies for the converter 76 whether the electric motors 78 should be operated in generator mode or in motor mode and what torque should be used. In the case of the operation of the electric motors 78 in engine mode, a positive torque is referred to, while the torque, i.e. a value of the torque, in the generator operation of the electric motors 78 is referred to as negative torque. To control the electric drive 72, namely in particular the converter 76, the drive control signal 82 is sent from the trailer control unit 54 via the bus 80. In addition, the electric drive 72 sends a status signal 85 to the trailer brake control unit 56 in order to inform the trailer brake control unit 56 of current or available torques or torque changes of the electric drive 72. In addition, information 84, such as the state of charge of the energy storage 74 and a temperature of the energy storage 74 or various components of the electric drive 72, are transmitted to the trailer brake control unit 56 from the electric drive 72 via the status signal 85.

Weiter ist zumindest im Zugfahrzeug 12 mindestens ein Retarder 86 angeordnet, der auf die Räder 20 an der hinteren Achse 18 über eine Kurbelwelle des Primärantriebs 24 oder eine Ausgangswelle eines Getriebes zu den Achsen 18 wirkt. Vorliegend ist zur besseren Übersicht weder die Kurbelwelle noch ein Getriebe eingezeichnet und die Retarder aufgrund ihrer Wirkung exemplarisch an jedem der Räder 20 abgebildet. Die Retarder 86 sind ebenfalls durch das Fahrzeugbremssteuergerät 42 aktivierbar und/oder einstellbar. Somit steuert das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 alle Einrichtungen zur Verzögerung der Fahrzeuggeschwindigkeit, umfassend die Reibbremsen 22, die Retarder 86 sowie den elektrischen Antrieb 72. Auch ein Ansteuern des elektrischen Antriebs 72 zum Erzeugen eines Vorschubs, also einer positiven Beschleunigung, wird über das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 ermöglicht.Furthermore, at least one retarder 86 is arranged at least in the towing vehicle 12, which acts on the wheels 20 on the rear axle 18 via a crankshaft of the primary drive 24 or an output shaft of a transmission to the axles 18. For a better overview, neither the crankshaft nor a gearbox is shown here and the retarders are shown as examples on each of the wheels 20 due to their effect. The retarders 86 can also be activated and/or adjusted by the vehicle brake control unit 42. The towing vehicle brake control unit 42 thus controls all devices for decelerating the vehicle speed, including the friction brakes 22, the retarders 86 and the electric drive 72. Controlling the electric drive 72 to generate a feed, i.e. a positive acceleration, is also made possible via the towing vehicle brake control unit 42.

Diese Einbindung der genannten Einrichtungen erfolgt automatisch durch das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 in Abhängigkeit von einem aktuellen Betriebszustand, den das Zugfahrzeugbremssteuergerät 42 mit einem Prozessor aus zugeführten Informationen ermittelt. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Anhängersteuergerät 54 daher in einem Fremdsteuermodus 90 betrieben.This integration of the devices mentioned is carried out automatically by the towing vehicle brake control unit 42 depending on a current operating state, which the towing vehicle brake control unit 42 determines using a processor from information supplied. In the in 1 In the exemplary embodiment shown, the trailer control unit 54 is therefore operated in an external control mode 90.

Ferner ist das Anhängersteuergerät 54 jedoch auch für einen Autonomsteuermodus ausgebildet, um den elektrischen Antrieb 72 unabhängig von Zugfahrzeugsteuersignalen 68 für den elektrischen Antrieb 72 anzusteuern. Das Anhängersteuergerät 54 weist hierzu einen Beschleunigungssensor 92 auf und ist mit mindestens einem Raddrehzahlsensor 94 sowie einem Sensor 96 eines Luftfedersystems 98 verbunden. Ist die Datenverbindung 48 demnach unterbrochen, bei Ausführungsbeispielen mit abweichenden Zugfahrzeugen nicht vorhanden und werden somit keine Zugfahrzeugsteuersignale 68 über die Zugfahrzeugdatenschnittstelle 64 empfangen, so kann das Anhängersteuergerät 54 insbesondere in den Autonomsteuermodus schalten. Das Umschalten in den Autonomsteuermodus erfolgt auch, wenn nur eine nach ISO 11992 unmodifizierte CAN-Bus-Datenverbindung zwischen Zugfahrzeug 12 und Anhängerfahrzeug 14 besteht. Mithilfe der Sensoren als alternative Eingangssignale zu den Zugfahrzeugsteuersignalen 68 kann das Anhängersteuergerät 54 so Antriebsansteuersignale 82 selbstständig erzeugen, ohne auf die Zugfahrzeugsteuersignale 68 angewiesen zu sein. Demnach umfasst die Erfindung auch das in 1 dargestellte Anhängerfahrzeug 14, wenn es durch ein beliebiges Zugfahrzeug gezogen wird, das von dem in 1 abweicht. Ein abweichendes Zugfahrzeug könnte demnach keine Datenleitung 46 aufweisen oder würde zumindest über die Datenleitung 46 keine Zugfahrzeugsteuersignale 68 für den elektrischen Antrieb 72 übertragen.Furthermore, the trailer control unit 54 is also designed for an autonomous control mode in order to control the electric drive 72 independently of towing vehicle control signals 68 for the electric drive 72. For this purpose, the trailer control unit 54 has an acceleration sensor 92 and is connected to at least one wheel speed sensor 94 and a sensor 96 of an air suspension system 98. If the data connection 48 is therefore interrupted, is not present in exemplary embodiments with different towing vehicles and therefore no towing vehicle control signals 68 are received via the towing vehicle data interface 64, the trailer control unit 54 can switch in particular to the autonomous control mode. Switching to autonomous control mode also occurs if there is only an unmodified CAN bus data connection between towing vehicle 12 and trailer vehicle 14 in accordance with ISO 11992. Using the sensors as alternative input signals to the towing vehicle control signals 68, the trailer control unit 54 can generate drive control signals 82 independently without being dependent on the towing vehicle control signals 68. Accordingly, the invention also includes the in 1 trailer vehicle 14 shown when it is towed by any towing vehicle that is driven by the in 1 differs. A different towing vehicle could therefore not have a data line 46 or would at least not transmit any towing vehicle control signals 68 for the electric drive 72 via the data line 46.

Beim Ansteuern des elektrischen Antriebs 72 durch das Anhängersteuergerät 54, insbesondere im Autonomsteuermodus, wird ferner ein Schaltvorgangsstatus ermittelt und eine Ansteuerung des elektrischen Antriebs 72 in Abhängigkeit von diesem Schaltvorgangsstatus ausgeführt. Ein entsprechendes Verfahren zum Ansteuern des elektrischen Antriebs eines Anhängerfahrzeugs mit einem Anhängersteuergerät ist in 2 dargestellt. When the electric drive 72 is activated by the trailer control unit 54, in particular in the autonomous control mode, a switching process status is also determined and the electric drive 72 is activated depending on this switching process status. A corresponding method for controlling the electrical Driving a trailer vehicle with a trailer control unit is in 2 shown.

2 zeigt ein Verfahren 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Schritt 102, der kontinuierlich, beispielsweise intervallweise ausgeführt wird, wird ein Solldrehmoment 103 für den elektrischen Antrieb in Abhängigkeit von Eingangssignalen 104 ermittelt. Die Eingangssignale sind beispielsweise die vom Zugfahrzeug als Zugfahrzeugsteuersignal 68 übertragenen Solldrehmomentwerte 50. In diesem Fall erfolgt keine Erkennung des Schaltvorgangsstatus. Alternativ, insbesondere, wenn das Zugfahrzeug 12 keine Zugfahrzeugsteuersignale 68 oder Signale nach ISO 11992 sendet, entsprechen die Eingangssignale 104 Signalen eines Raddrehzahlsensors 94, eines Beschleunigungssensors 92 und eines Sensors 96 eines Luftfedersystems 98. Insbesondere können die Eingangssignale 104 auch die nach ISO 11992 empfangenen Signale umfassen. 2 shows a method 100 according to an embodiment of the invention. In step 102, which is carried out continuously, for example at intervals, a target torque 103 for the electric drive is determined as a function of input signals 104. The input signals are, for example, the target torque values 50 transmitted by the towing vehicle as towing vehicle control signal 68. In this case, the switching process status is not recognized. Alternatively, in particular if the towing vehicle 12 does not send towing vehicle control signals 68 or signals according to ISO 11992, the input signals 104 correspond to signals of a wheel speed sensor 94, an acceleration sensor 92 and a sensor 96 of an air suspension system 98. In particular, the input signals 104 can also be the signals received according to ISO 11992 include.

Das Solldrehmoment 103 wird dann einem Schritt 105 übergeben, in dem ein Schaltvorgangsstatus 106 eines das Anhängerfahrzeug ziehenden Zugfahrzeugs mit dem Anhängersteuergerät 54 ermittelt wird. Der Schaltvorgangsstatus 106 wird einem Schritt 108 übergeben und im Schritt 108 im Fall, dass der Schaltvorgangsstatus 106 einen inaktiven Schaltvorgang 110 anzeigt, der elektrische Antrieb 72 mit dem Solldrehmoment 103 im Schritt 112 angesteuert. Wird im Schritt 108 festgestellt, dass der Schaltvorgangsstatus 106 einen aktiven Schaltvorgangsstatus 114 anzeigt, wird im Schritt 116 ein Konstantdrehmoment 118 ausgegeben, mit dem der elektrische Antrieb 72 angesteuert wird. Das Konstantdrehmoment 118 entspricht einem vordefinierten Drehmoment 120, z. B. einem Nulldrehmoment. Im Schritt 122 beginnt eine Wartezeit 126 zu laufen. In Schritt 124 findet ein Wechsel vom aktiven Schaltvorgang 114 zurück in einen inaktiven Schaltvorgang 110 statt, nachdem die vordefinierte Wartezeit 126 abgelaufen ist. Nach Ablauf der Wartezeit wird das Verfahren 100 im Schritt 102 neu begonnen.The target torque 103 is then transferred to a step 105, in which a switching process status 106 of a towing vehicle pulling the trailer vehicle is determined with the trailer control unit 54. The switching process status 106 is transferred to a step 108 and in step 108, if the switching process status 106 indicates an inactive switching process 110, the electric drive 72 is controlled with the target torque 103 in step 112. If it is determined in step 108 that the switching process status 106 indicates an active switching process status 114, a constant torque 118 is output in step 116, with which the electric drive 72 is controlled. The constant torque 118 corresponds to a predefined torque 120, e.g. B. a zero torque. In step 122 a waiting time 126 begins to run. In step 124, a change from the active switching process 114 back to an inactive switching process 110 takes place after the predefined waiting time 126 has expired. After the waiting time has expired, the method 100 is restarted in step 102.

Im Schritt 105 wird, wie bereits oben ausgeführt, ein Schaltvorgangsstatus 106 ermittelt. Hierzu wird zunächst in einem Schritt 128 ein charakteristischer Beschleunigungsverlauf 130 einer Schalthandlung definiert. Im Schritt 132 wird zudem ein aktueller Beschleunigungsverlauf 134 des Anhängerfahrzeugs ermittelt. Im Schritt 136 erfolgt ein Vergleich des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs 130 mit dem aktuellen Beschleunigungsverlauf 134. Hierzu wird in einem Schritt 138 des Schritts 136 geprüft, ob eine Beschleunigung 140 des aktuellen Beschleunigungsverlaufs 134 oberhalb eines Beschleunigungsschwellenwerts 142 des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs 130 liegt. In einem Schritt 144 wird zudem geprüft, ob ein Gradient 146 des aktuellen Beschleunigungsverlaufs 136 zwischen einem oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert 148 und einem unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert 150 des charakteristischen Beschleunigungsverkaufs 130 liegt.In step 105, as already stated above, a switching process status 106 is determined. For this purpose, a characteristic acceleration curve 130 of a switching action is first defined in a step 128. In step 132, a current acceleration curve 134 of the trailer vehicle is also determined. In step 136, the characteristic acceleration curve 130 is compared with the current acceleration curve 134. For this purpose, in a step 138 of step 136 it is checked whether an acceleration 140 of the current acceleration curve 134 is above an acceleration threshold value 142 of the characteristic acceleration curve 130. In a step 144 it is also checked whether a gradient 146 of the current acceleration curve 136 lies between an upper acceleration gradient threshold value 148 and a lower acceleration gradient threshold value 150 of the characteristic acceleration sales 130.

Ergeben die Schritte 138 und 144, dass die Beschleunigung 140 des aktuellen Beschleunigungsverlaufs 136 oberhalb des Beschleunigungsschwellenwerts 142 liegt und der Gradient 146 des aktuellen Beschleunigungsverlaufs 134 zwischen dem oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert 148 und dem unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert 150 liegt, wird im Schritt 152 der Schaltvorgangsstatus 106 als aktiver Schaltvorgang 114 gekennzeichnet. Anderenfalls wird der Schaltvorgangsstatus 106 als inaktiver Schaltvorgang 110 gekennzeichnet und dem Schritt 108 ausgegeben. Zur Bestimmung des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs 130 im Schritt 128 wird dem Schritt 128 ein Fahrzeugwiderstand 154 zugeführt, der einen Luftwiderstand 156 und einen Rollwiderstand 158 umfasst. Der Luftwiderstand 156 ist vordefiniert und der Rollwiderstand 158 ist in Abhängigkeit von einer vordefinierten Masse 162 und in Abhängigkeit von einer ermittelten Masse 164 vorab in einem Schritt 160 bestimmt worden. Zur Bestimmung des aktuellen Beschleunigungsverlaufs 134 im Schritt 132 wird dem Schritt 132 eine gemessene Beschleunigung 166 und eine aktuelle Steigung 168 zugeführt. Im Schritt 132 wird daher die aktuelle Beschleunigung 132 aus der gemessenen Beschleunigung 166 bestimmt, wobei ein Anteil der Beschleunigung, der durch eine Steigung 168 verursacht wurde, abgezogen wird.If steps 138 and 144 result in that the acceleration 140 of the current acceleration curve 136 is above the acceleration threshold value 142 and the gradient 146 of the current acceleration curve 134 is between the upper acceleration gradient threshold value 148 and the lower acceleration gradient threshold value 150, in step 152 the switching process status 106 becomes an active switching process 114 marked. Otherwise, the switching process status 106 is marked as an inactive switching process 110 and output to step 108. To determine the characteristic acceleration curve 130 in step 128, a vehicle resistance 154 is supplied to step 128, which includes an air resistance 156 and a rolling resistance 158. The air resistance 156 is predefined and the rolling resistance 158 has been determined in advance in a step 160 depending on a predefined mass 162 and depending on a determined mass 164. To determine the current acceleration curve 134 in step 132, a measured acceleration 166 and a current slope 168 are fed to step 132. In step 132, the current acceleration 132 is therefore determined from the measured acceleration 166, with a portion of the acceleration caused by a gradient 168 being deducted.

Bezugszeichen (Teil der Beschreibung):Reference symbols (part of the description):

1010: Gespannteam
1212: Zugfahrzeugtowing vehicle
1414: Anhängerfahrzeugtrailer vehicle
1616: NutzfahrzeugCommercial vehicle
1818: Achseaxis
2020: Radwheel
2222: ReibbremseFriction brake
2424: PrimärantriebPrimary drive
2626: VerbrennungsmotorInternal combustion engine
2828: GaspedalstellungAccelerator pedal position
3030: Gaspedalaccelerator
3232: BremspedalstellungBrake pedal position
3434: BremspedalBrake pedal
3636: GeschwindigkeitserhöhungSpeed increase
3838: BremswunschBraking request
4040: FahrzeugsteuergerätVehicle control unit
4242: ZugfahrzeugbremssteuergerätTractor vehicle brake control unit
4444: Busbus
4646: DatenleitungData line
4848: DatenverbindungData Connection
5050: SolldrehmomentwerteTarget torque values
5252: BremssteuerleitungBrake control line
5454: AnhängersteuergerätTrailer control unit
5656: AnhängerbremssteuergerätTrailer brake control unit
5858: BremssteuerdruckBrake control pressure
6060: Sensorsensor
6161: BremslichtanforderungssignalBrake light request signal
6262: Steuerungsteering
6363: Schnittstelleinterface
6464: ZugfahrzeugdatenschnittstelleTowing vehicle data interface
6565: LeitungLine
6666: ReibbremsansteuerschnittstelleFriction brake control interface
6767: BremsleuchteBrake light
6868: ZugfahrzeugsteuersignalTowing vehicle control signal
6969: ReibbremsansteuersignalFriction brake control signal
7272: elektrischer Antriebelectric drive
7474: EnergiespeicherEnergy storage
7676: UmrichterInverter
7878: Motorengine
8080: Busbus
8282: AntriebssteuersignalDrive control signal
8484: Informationeninformation
8585: StatussignalStatus signal
8686: Retarderretarder
9292: BeschleunigungssensorAccelerometer
9494: RaddrehzahlsensorWheel speed sensor
9696: Sensorsensor
9898: LuftfedersystemAir suspension system
100100: VerfahrenProceedings
102102: Ermitteln SolldrehmomentDetermine target torque
103103: SolldrehmomenteTarget torques
104104: EingangssignaleInput signals
105105: Ermitteln SchaltvorgangsstatusDetermine switching status
106106: SchaltvorgangsstatusSwitching status
108108: Feststellen Art des SchaltvorgangsstatusDetermine type of switching operation status
110110: inaktiver Schaltvorganginactive switching process
112112: Ansteuern elektrischer AntriebControlling electric drive
114114: aktiver Schaltvorgangsstatusactive switching status
116116: Ausgeben KonstantdrehmomentOutput constant torque
118118: KonstantdrehmomentConstant torque
120120: DrehmomentTorque
122122: Beginn Laufen der WartezeitStart of waiting time
124124: Wechsel aktiver Schaltvorgang in inaktiver SchaltvorgangChange active switching process to inactive switching process
126126: Wartezeitwaiting period
128128: Ermitteln charakteristischer BeschleunigungsverlaufDetermine characteristic acceleration curve
130130: charakteristischer Beschleunigungsverlaufcharacteristic acceleration curve
132132: Ermitteln aktueller BeschleunigungsverlaufDetermine current acceleration curve
134134: aktueller Beschleunigungsverlaufcurrent acceleration curve
136136: Vergleichen charakteristischen mit aktuellen BeschleunigungsverlaufCompare characteristic with current acceleration curve
138138: Prüfen, ob Beschleunigung des aktuellen Beschleunigungsverlaufs oberhalb eines Beschleunigungsschwellenwerts liegtCheck whether acceleration of the current acceleration curve is above an acceleration threshold
140140: Beschleunigungacceleration
142142: BeschleunigungsschwellenwertAcceleration threshold
144144: Prüfen, ob Gradient des aktuellen Beschleunigungsverlaufs zwischen einem oberen und einem unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert liegtCheck whether the gradient of the current acceleration history is between an upper and a lower acceleration gradient threshold
146146: Gradientgradient
148148: oberer Beschleunigungsgradientenschwellenwertupper acceleration gradient threshold
150150: unterer Beschleunigungsgradientenschwellenwertlower acceleration gradient threshold
152152: Kennzeichnen Schaltvorgangsstatus als aktiver SchaltvorgangIdentify switching process status as active switching process
154154: FahrzeugwiderstandVehicle resistance
156156: LuftwiderstandAir resistance
158158: RollwiderstandRolling resistance
160160: Bestimmen RollwiderstandDetermine rolling resistance
162162: vordefinierte Massepredefined mass
164164: ermittelte Massedetermined mass
166166: gemessene Beschleunigungmeasured acceleration
168168: aktuelle Steigungcurrent gradient

Claims

Verfahren (100) zum Ansteuern eines elektrischen Antriebs (72) eines Anhängerfahrzeugs (14) mit einem Anhängersteuergerät (54), umfassend die Schritte: - Ermitteln eines Solldrehmoments (103) für den elektrischen Antrieb (72) in Abhängigkeit von Eingangssignalen (104) für das Anhängersteuergerät (54), - Ermitteln eines Schaltvorgangsstatus (106) eines das Anhängerfahrzeug (14) ziehenden Zugfahrzeugs (12) mit dem Anhängersteuergerät (54) und - Ansteuern des elektrischen Antriebs (72) mit dem Anhängersteuergerät (54) in Abhängigkeit von dem ermittelten Solldrehmoment (103) und dem ermittelten Schaltvorgangsstatus (106).Method (100) for controlling an electric drive (72) of a trailer vehicle (14) with a trailer control unit (54), comprising the steps: - Determining a target torque (103) for the electric drive (72) depending on input signals (104) for the trailer control unit (54), - Determining a switching process status (106) of a towing vehicle (12) towing the trailer vehicle (14) with the trailer control unit (54) and - Controlling the electric drive (72) with the trailer control unit (54) depending on the determined target torque (103) and the determined switching process status (106).

Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ansteuern des elektrischen Antriebs 72 umfasst: - Ansteuern des elektrischen Antriebs 72 mit einem aktuell ermittelten Solldrehmoment (103), solange ein Schaltvorgangsstatus (106) einen inaktiven Schaltvorgang (110) anzeigt, und - Ansteuern des elektrischen Antriebs (72) mit einem Konstantdrehmoment (118), sobald der ermittelte Schaltvorgangsstatus (106) einen aktiven Schaltvorgang (114) anzeigt.Procedure according to Claim 1 , wherein controlling the electric drive 72 includes: - controlling the electric drive 72 with a currently determined target torque (103), as long as a switching process status (106) indicates an inactive switching process (110), and - controlling the electric drive (72) with a Constant torque (118) as soon as the determined switching process status (106) indicates an active switching process (114).

Verfahren (100) nach Anspruch 2, wobei das Konstantdrehmoment (118) einem Drehmoment entspricht, mit dem der elektrische Antrieb (72) vor dem Wechsel von einem inaktiven Schaltvorgang (110) in einen aktiven Schaltvorgang (114) angesteuert wurde oder das Konstantdrehmoment (118) einem vordefinierten Drehmoment (120), insbesondere einem Nulldrehmoment, entspricht.Procedure (100) according to Claim 2 , wherein the constant torque (118) corresponds to a torque with which the electric drive (72) was controlled before the change from an inactive switching process (110) to an active switching process (114) or the constant torque (118) corresponds to a predefined torque (120) , in particular a zero torque, corresponds.

Verfahren (100) nach Anspruch 3, wobei eine Wartezeit (126) vordefiniert ist und der elektrische Antrieb (72) mit dem Konstantdrehmoment (118) angesteuert wird, bis die Wartezeit (126) abgelaufen ist, wobei die Wartezeit (126) zu laufen beginnt, sobald der ermittelte Schaltvorgangsstatus (106) einen aktiven Schaltvorgang (114) anzeigt.Procedure (100) according to Claim 3 , wherein a waiting time (126) is predefined and the electric drive (72) is controlled with the constant torque (118) until the waiting time (126) has expired, the waiting time (126) beginning to run as soon as the determined switching process status (106 ) indicates an active switching process (114).

Verfahren (100) nach Anspruch 4, wobei nach Ablauf der Wartezeit (126) der Schaltvorgangsstatus (106) wieder einen inaktiven Schaltvorgang (110) anzeigt und/oder der elektrische Antrieb (72) mit einem neuen aktuell ermittelten Solldrehmoment (103) angesteuert wird.Procedure (100) according to Claim 4 , wherein after the waiting time (126) the switching process status (106) again indicates an inactive switching process (110) and / or the electric drive (72) is controlled with a new currently determined target torque (103).

Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln des Schaltvorgangsstatus (106) umfasst: - Ermitteln eines charakteristischen Beschleunigungsverlaufs (130) für einen aktiven Schaltvorgang (110), - Ermitteln eines aktuellen Beschleunigungsverlaufs (134) des Anhängerfahrzeugs (14) und - Vergleichen des charakteristischen Beschleunigungsverlaufs (130) mit dem aktuellen Beschleunigungsverlauf (134).Method (100) according to one of the preceding claims, wherein determining the switching process status (106) comprises: - Determining a characteristic acceleration curve (130) for an active switching process (110), - Determining a current acceleration curve (134) of the trailer vehicle (14) and - Comparing the characteristic acceleration curve (130) with the current acceleration curve (134).

Verfahren (100) nach Anspruch 6, wobei der charakteristische Beschleunigungsverlauf (130) einen Beschleunigungsschwellenwert (142), einen oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert (148) und einen unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert (150) umfasst und der Schaltvorgangsstatus (106) einen aktiven Schaltvorgang (114) anzeigt, sobald die Beschleunigung (140) des aktuellen Beschleunigungsverlaufs (134) oberhalb des Beschleunigungsschwellenwerts (142) liegt und ein Gradient (146) des aktuellen Beschleunigungsverlaufs (134) zwischen dem oberen Beschleunigungsgradientenschwellenwert (148) und dem unteren Beschleunigungsgradientenschwellenwert (150) liegt.Procedure (100) according to Claim 6 , wherein the characteristic acceleration curve (130) comprises an acceleration threshold (142), an upper acceleration gradient threshold (148) and a lower acceleration gradient threshold (150) and the switching process status (106) indicates an active switching process (114) as soon as the acceleration (140) of the current Acceleration curve (134) is above the acceleration threshold value (142) and a gradient (146) of the current acceleration curve (134) lies between the upper acceleration gradient threshold value (148) and the lower acceleration gradient threshold value (150).

Verfahren (100) nach Anspruch 7, wobei der Beschleunigungsschwellenwert (142), der obere Beschleunigungsgradientenschwellenwert (148) und der untere Beschleunigungsgradientenschwellenwert (150) in Abhängigkeit von einem Fahrzeugwiderstand (154) des das Anhängerfahrzeug (14) ziehenden Zugfahrzeugs (12) und/oder eines Gespanns (10) mit dem Anhängerfahrzeug (14) bestimmt wird.Procedure (100) according to Claim 7 , wherein the acceleration threshold value (142), the upper acceleration gradient threshold value (148) and the lower acceleration gradient threshold value (150) depend on a vehicle resistance (154) of the towing vehicle (12) pulling the trailer vehicle (14) and / or a team (10) with the Trailer vehicle (14) is determined.

Verfahren (100) nach Anspruch 8, wobei der Fahrzeugwiderstand (154) einen Luft- (156) und/oder Rollwiderstand (158) umfasst und insbesondere der Luftwiderstand (156) vordefiniert und der Rollwiderstand (156) vordefiniert und/oder in Abhängigkeit von einer ermittelten Masse (164) und/oder einer vordefinierten Masse (162) bestimmt wird.Procedure (100) according to Claim 8 , wherein the vehicle resistance (154) comprises an air resistance (156) and/or rolling resistance (158) and in particular the air resistance (156) is predefined and the rolling resistance (156) is predefined and/or depending on a determined mass (164) and/or or a predefined mass (162) is determined.

Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei eine aktuelle Steigung (168) bestimmt wird und der aktuelle Beschleunigungsverlauf (134) als ein Verlauf einer gemessenen Beschleunigung (166) abzüglich einer durch die bestimmte aktuelle Steigung (168) resultierenden Beschleunigung ermittelt wird.Method (100) according to one of Claims 6 until 9 , wherein a current gradient (168) is determined and the current acceleration profile (134) is determined as a profile of a measured acceleration (166) minus an acceleration resulting from the determined current gradient (168).

Anhängersteuergerät (54), das eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen, wobei das Anhängersteuergerät (54) insbesondere ein Anhängerbremssteuergerät (56) ist.Trailer control unit (54), which is set up to carry out the method according to one of the Claims 1 until 10 to be carried out, wherein the trailer control unit (54) is in particular a trailer brake control unit (56).

Anhängersteuergerät (54) nach Anspruch 11, wobei das Anhängersteuergerät einen Beschleunigungssensor (92) umfasst und/oder eine Schnittstelle für einen Raddrehzahlsensor (94) umfasst.Trailer control unit (54). Claim 11 , wherein the trailer control unit comprises an acceleration sensor (92) and / or comprises an interface for a wheel speed sensor (94).

Anhängersteuergerät (54) nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Anhängersteuergerät einen Anschluss oder eine Steuerung für ein Luftfedersystem (98) umfasst.Trailer control unit (54). Claim 11 or 12 , wherein the trailer control unit comprises a connection or a control for an air suspension system (98).

Anhängerfahrzeug (14) mit einem Anhängersteuergerät (54) nach einem der Ansprüche 11 bis 13 und einem elektrischen Antrieb (72) sowie Raddrehzahlsensoren (94) und einem Luftfedersystem (98).Trailer vehicle (14) with a trailer control unit (54) according to one of the Claims 11 until 13 and an electric drive (72) as well as wheel speed sensors (94) and an air suspension system (98).

Gespann (10) mit einem Anhängerfahrzeug (14) und einem Zugfahrzeug (12).Team (10) with a trailer vehicle (14) and a towing vehicle (12).