WO2022084065A1 - Schalteinrichtung und schaltverfahren - Google Patents

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WO2022084065A1
WO2022084065A1 PCT/EP2021/077821 EP2021077821W WO2022084065A1 WO 2022084065 A1 WO2022084065 A1 WO 2022084065A1 EP 2021077821 W EP2021077821 W EP 2021077821W WO 2022084065 A1 WO2022084065 A1 WO 2022084065A1
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vehicle
brake
switching device
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Volker Eckle
Frank Sager
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Alois Kober Gmbh
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    • B60W2300/145—Semi-trailers

Definitions

  • the invention relates to a switching device and a switching method for a vehicle trailer with a brake device that can be overrun.
  • DE 10 2017 107 064 B3 discloses a vehicle trailer with its own recuperation travel drive, which is also referred to as an electric axle and is used when driving with a trailer.
  • the recuperation travel drive can convert the braking energy generated on the trailer into electrical energy, store it and use it for drive purposes if required.
  • the own recuperation traction drive and the associated energy storage significantly increase the curb weight of the vehicle trailer and reduce the possible payload.
  • the vehicle trailer also has an overrun braking device, the overrun rod of which is clamped when the vehicle trailer is in recuperation mode.
  • DE 10 2016 009 934 A1 deals with a towing vehicle designed as a hybrid or electric vehicle with regenerative braking and a special, adapted vehicle trailer, with the towing vehicle remotely controlling a computing unit on the vehicle trailer.
  • the processing unit which works as a slave, prevents the vehicle trailer from being decelerated by the overrun brake during recuperation braking of the towing vehicle and, in the event of heavy braking, in particular emergency braking, the towing vehicle release the overrun brake.
  • the towing vehicle transmits a signal that characterizes the recuperation mode and has multi-part information about the presence of a recuperation mode and about the strength of the braking that has been triggered on the towing vehicle.
  • This complex system requires special and complex control and braking technology for the towing vehicle and the vehicle trailer and offers limited safety.
  • the vehicle trailer must also be specially adapted to the towing vehicle.
  • the claimed switching technology d. H . the switching device and the switching method, as well as the braking device equipped with it and the trailer equipped with it, as well as the equipped vehicle combination, have various advantages.
  • the claimed switching technology includes a switching device and a switching method for a vehicle trailer, which is designed for a trailer operation with a road vehicle, the vehicle trailer having a brake device that can be actuated overrun with wheel brakes and with a braking function for the vehicle trailer in trailer operation.
  • the switching device is intended and designed for an arrangement on the vehicle trailer and for an independent switching of the braking function of the braking device when the vehicle trailer is operated with a trailer.
  • the wiring of the braking function can depend on a possible Recuperation brake of the road train vehicle and take place in the presence of a braking requirement.
  • the switching device can do this a controller, a detection means for the possible. Recuperation brake of the road train vehicle, a detection means for a braking requirement of the vehicle trailer and a controllable switching means for switching the braking function.
  • the switching device and the switching method can also be provided and designed to switch the braking function of the trailer-side braking device depending on the driving dynamics of the vehicle trailer in trailer operation, with the driving dynamics being recorded with a trailer-side detection device.
  • the driving dynamics can be measured and evaluated in particular of accelerations of the vehicle trailer and/or by measuring and evaluating forces and/or distances when the vehicle trailer hits the road towing vehicle.
  • the recorded driving dynamics can be compared with a specification or be compared with limit value(s).
  • the detection of a possibly existing recuperation brake of the road traction vehicle can be done in different ways, e.g. B. by manual and/or automatic entry at the detection means.
  • An automatic entry is e.g. B. possible by querying a coding on a coupling connection of the combination and/or by receiving a corresponding signal from the road traction vehicle.
  • the detection of a braking requirement is also possible in various ways, e.g. B. by querying a braking signal emitted by the road train vehicle and/or by detecting a negative acceleration or Delay of the vehicle trailer or the like. .
  • the braking function means the braking effect of the braking device exerted by the wheel brakes. It can be generated by the vehicle trailer running over and approaching the road towing vehicle.
  • the casserole-actuable braking device has a so-called. Overrun brake with overrun device and other components.
  • the brake device that can be actuated to run can also include an additional brake drive that can preferably be controlled independently. This can operate the wheel brakes independently and the overrun brake if necessary. overlay .
  • the independently controllable brake drive can z. B. Part of a driving stabilization device or a so-called be anti-roll device.
  • the additional brake drive can be controlled as a function of the load. Switching on the braking function means activating or deactivating the braking function. When deactivated, the wheel brakes have little or no effect, with the vehicle trailer pushing the road towing vehicle and being braked by its recuperation brake. When activated, take over the overrun brake and possibly. the additional controllable brake drive brakes the vehicle trailer and actuates the wheel brakes.
  • the vehicle trailer brakes independently and independently of the recuperation brake of the road towing vehicle.
  • the vehicle trailer's own driving dynamics can be taken into account and the braking effect of the wheel brakes can be increased or increased accordingly. also be lowered.
  • the activation or deactivation of the braking function can be linked to a comparison with a specification for the driving dynamics of the vehicle trailer.
  • the switching device is inoperative and the braking function is activated.
  • the braking function is not deactivated.
  • the switching device is operative and can switch on the braking function. You can deactivate the braking function and leave the trailer braking to the recuperation brake or activate the braking function and brake the vehicle trailer independently with the wheel brakes. The switching device makes this decision independently using means on the trailer side.
  • the deactivation can take place from the outset or only when a braking requirement occurs.
  • the switching device can monitor the driving dynamics of the vehicle trailer and when there is an increased need for braking activate the brake function of the overrun brake device.
  • An increased need for braking can be caused by exceeding a specification, e.g. B. of one or more limit values for dynamic parameters that are detected for the driving dynamics.
  • An activation of the overrun-actuable braking device can be done from the deactivation phase out if z. B. the recuperation braking is not sufficient, engine braking on the towing vehicle or emergency braking is occurring or the vehicle trailer is traveling at a significantly higher speed than the road towing vehicle for other reasons. Activation can also occur immediately upon the occurrence of a strong braking requirement ses or. Braking demand s take place.
  • the switching means can deactivate the brake function of the brake device that can be actuated on the run, so that the wheel brakes do not brake or brake only slightly.
  • the deactivation can take place by blocking the overrun brake or by relaxing it, which consumes the overrun effect and does not allow it to reach the wheel brakes.
  • the switching means can also activate the braking function of the brake device that can be actuated in an overrun manner. When activated, blocking or relaxation do not take place or are canceled again.
  • the switching means can be designed and arranged in different ways. Particular advantages result from training or Function of an additional controllable brake drive as a switching device.
  • the additional controllable brake drive can act as a blocker and/or relaxation means.
  • the claimed switching technology requires little effort and is inexpensive. It can be operated on conventional vehicle trailers and their overrun Braking devices are retrofitted or converted.
  • the switching technology can also be combined with an overrun braking device as original equipment.
  • the combination of the claimed switching technology with a possibly is particularly favorable. already existing driving stabilization device. This offers multiple benefits together with low construction and cost expenditure.
  • the claimed switching technology enables unrestricted and safe braking and trailer operation both on a road towing vehicle with a recuperation brake and on a conventional road towing vehicle without a recuperation brake.
  • the adaptation of the vehicle trailer to a special towing vehicle and its recuperation and signaling technology, which is required in the prior art, can be omitted.
  • the trailer and the braking device can be used universally and with a high degree of safety.
  • the recuperation brake in the road train vehicle does not have to be coupled to its travel drive either.
  • the claimed switching technology has particular advantages for vehicle trailers that do not have their own recuperation travel drive. In this way, on the one hand, the unladen weight of the vehicle trailer can be significantly reduced. On the other hand, the switching technology claimed enables better utilization of any recuperation brake that may be present on a road train vehicle. A coupled combination of road towing vehicle and vehicle trailer results in a better energy and environmental balance when driving in a combination. For a road train vehicle with recuperation drive, the range can be increased significantly. This is better and possible without increasing the dead load than with a vehicle trailer with an electric axle.
  • the switching technology claimed on the vehicle trailer is self-sufficient and, thanks to its independent switching function, offers greater safety than in the prior art.
  • the claimed switching technology can react reliably to the current trailer behavior and to external influences on the vehicle trailer and thus offer a high level of safety for all driving situations, which said remote control from a road vehicle cannot, or only to a limited extent, do. The failure risk of such a remote control does not exist either.
  • the switching technology claimed can be influenced from the road train vehicle, it is capable of superimposing this control function on the towing vehicle on its own and as required.
  • the deactivation of the braking function can be made dependent on the driving situation and the driving dynamics of the vehicle trailer. This facilitates a comprehensive and self-sufficient wiring of the braking function of the vehicle trailer that is geared to the behavior of the vehicle trailer itself.
  • the deactivation can be done when the driving situation and the driving dynamics allow it by z. B. the acceleration, in particular deceleration, is low and/or the forces and/or distances arising in the event of an impact are low. If the driving situation, z. B. Skidding phenomenon, and the driving dynamics, z. B. strong deceleration, are unfavorable, a deactivation of the braking function of the braking device can be omitted or canceled and said braking function can be activated.
  • the wheel brakes can also be equipped with suitable sensors, e.g. B. Lining sensors, thermal sensors, speed sensors or the like. , will be monitored . If a wheel brake is blocked when it is actuated, a temporary and possibly selective and controlled deactivation of the braking function, e.g. B. in the manner of an anti-lock braking system (so-called ABS). Deactivation can also occur if the brakes overheat.
  • the braking force applied can be made dependent on a detected mass of the vehicle trailer, a measured lining thickness of brake linings and/or other detected factors. Depending on the braking device, all of this can happen selectively on one or more wheel brakes or on all of the wheel brakes.
  • This wiring function can be initiated and carried out by the switching device itself.
  • a complex control signal from the towing vehicle about the actual presence of recuperation braking and about the strength of the braking is not required with the switching technology claimed.
  • the knowledge obtained via the detection means as to whether or not the road train vehicle has a recuperation brake is sufficient.
  • the deactivation of the braking function can impede or reduce the braking effect of the trailer.
  • blockage the emergence of overrun forces and/or overrun paths can be prevented or reduced.
  • overrun forces and/or overrun paths can arise, but they do not have an effect on the wheel brakes.
  • Activating the braking function can mean a release of the running-related braking effect of the trailer-side braking device.
  • the casserole Braking can also be controlled by an additional brake drive and, if necessary. reinforced depending on the load and possibly be superimposed.
  • Figure 1 a combination of a road train vehicle with a recuperation brake and a vehicle trailer with a switching device for the trailer-side braking effect
  • Figure 2 a side view of a
  • FIG. 3 a plan view of a vehicle trailer with a switching device and a switching element designed as an additional controllable brake drive
  • Figure 4 an enlarged view of the
  • FIG. 5 a plan view of the vehicle trailer with a switching device and a driving stabilization device with an additional controllable brake drive designed as a switching element and
  • Figure 6 an enlarged view of the
  • the invention relates to a switching device (4) and a switching method for a vehicle trailer (2) and for a brake device (1) that can be actuated overrun Vehicle trailer (2) .
  • the invention also relates to the vehicle trailer (2) equipped with the switching device (4) and the brake device (1) that can be actuated overrun.
  • the invention also relates to a coupled combination (46) of said vehicle trailer (2) and a road towing vehicle (3), which is equipped with a recuperation brake (11).
  • the road towing vehicle (3) can pull the vehicle trailer (2) in the usual way during ferry operation or, alternatively, push it.
  • the vehicle trailer (2) like the towing vehicle (3), is designed as a road vehicle that rolls on a road surface or terrain.
  • the vehicle trailer (2) is designed as a road vehicle that rolls on a road surface or terrain.
  • Axles each of which is formed by an axle body (49) and trailer wheels (20), preferably with pneumatic tires.
  • the trailer chassis (17) has, for example, parallel longitudinal beams and possibly one or more cross beams.
  • a drawbar (21) can be arranged at the front end of the chassis in the direction of train or travel (47). This is e.g. designed as a rigid drawbar and rigidly connected to the longitudinal beams. For example, in the embodiment shown, it can be designed as a V-drawbar or in another design as a tubular drawbar, possibly also as a pivoting drawbar or the like. be executed.
  • a trailer hitch (22) is arranged at the front end of the drawbar (21). This forms together with a train coupling (23) on the road tractor
  • a coupling connection (10) This is preferably designed as a ball head coupling with a ball neck on the towing vehicle and a ball socket on the trailer and can alternatively have a different design with a corresponding adaptation of the trailer coupling (22) and the towing coupling (23), e.g. as a jaw coupling, fifth wheel coupling or the like.
  • a structure (18) can be arranged on the trailer chassis (17). This can, for example, be a caravan body, a box body, a commercial vehicle body, in particular a platform body or the like. be.
  • An electric and rechargeable battery (19) can be arranged on the trailer chassis (17) and/or on the body (18).
  • the power supply of the vehicle trailer (2) can be formed via a line between the road towing vehicle (3) and the vehicle trailer (2).
  • This line can be part of a signal connection (13) between road train vehicle (3) and vehicle trailer (2).
  • Energy, in particular electrical energy, brake signals and light signals for the trailer lights and possibly other signals can be transmitted via the line or the signal connection (13).
  • a signaling means (24), for example a socket, is arranged on the road train vehicle (3) to form the signal connection (13), and an accessible signaling means (25), for example a plug, is arranged on the vehicle trailer (2).
  • the road train vehicle (3) can be designed as a motor vehicle, for example. This can be a multi-wheeled car, a commercial vehicle or an agricultural vehicle or a two-wheeler, in particular a motorcycle or e-bike.
  • the road train vehicle (3) has a traction drive and a braking system as well as a vehicle chassis with vehicle wheels (16).
  • the braking system can have a recuperation brake (11) and possibly other braking means, for example mechanical friction brakes or the like.
  • the recuperation brake (11) can be present individually or in multiples. It is used for energy recovery and the conversion of kinetic energy into electrical energy, which can be stored in an energy store (12) of the road towing vehicle (3). This can be a rechargeable electric battery or an accumulator, for example.
  • the road train vehicle (3) can have a recuperation drive with an electric motor.
  • This can be a purely electric drive or a hybrid drive combining an electric motor with a combustion engine.
  • the electric motors can be present individually or in multiples.
  • the one or more motors can work as an electric generator in overrun mode and with appropriate control and form the recuperation brake (11).
  • the recuperation brake (11) can be designed in a different way and does not have to be coupled to a traction drive of the road traction vehicle (3). It can be used, for example, to charge an electrical system battery for the on-board supply of the road train vehicle (3) and its consumers.
  • the recuperation brake (11) can be connected to a controller.
  • the recuperation brake (11), in particular its controller, can be connected to said signal connection (13). You can transmit braking-related signals via the signal connection (13) to a switching device (4) on the vehicle trailer (2), which is explained below.
  • the signal connection (13) can also be a wireless connection, e.g. via radio, Bluetooth, infrared light or the like. , include.
  • the road towing vehicle (3) can have a means of communication (15) which is preferably arranged in the driver's field of vision, in particular on an instrument panel.
  • the communication means (15) can communicate with a communication means (33) on the switching device (4) of the vehicle trailer (2) in a wired or wireless manner and can exchange data.
  • the data can be status information, control signals, warning signals or the like.
  • the road train vehicle (3) can also have a lighting device with one or more rear brake lights (14).
  • the vehicle trailer (2) has a braking device (1) that can be actuated overrun.
  • the braking device (1) can include an overrun device (26) shown in Figures 1 and 2, a brake actuator (29) connected thereto, a brake transmitter (30) coupled thereto and wheel brakes (32) on the trailer wheels (20) connected thereto again .
  • the overrun brake is designed as a mechanical brake. It can alternatively be designed as a fluidic, in particular hydraulic, brake or as an electric brake.
  • the overrunning device (26) can have an overrunning rod which can be displaced axially and along the pulling direction (47) and which is connected at its front end to the trailer hitch (22).
  • the overrun device (26) can also have a damper (28) connected to the overrun rod (27), e.g. in the form of a preferably lockable gas spring.
  • the running device (26) is arranged on the front side of the drawbar (21).
  • the on-flow device (26) can be a cartridge or the like. for the movable guidance of the run-up bar (27).
  • the brake actuator (29) acted upon by the overrunning device (26) is designed, for example, as a pivotable reversing lever which is coupled to the rear of the overrunning bar (27).
  • the brake transmitter (30) is connected to the brake actuator (29), which in the embodiment shown is designed, for example, as a brake linkage or as a cable pull.
  • the brake transmitter (20) can be connected directly or indirectly to the wheel brakes (32).
  • the Brake transmitter (30) is articulated at the rear end to a balance beam (48) to which brake cables (31) are connected, each leading to a wheel brake (32).
  • the brake cables (31) can be designed as cables, in particular as Bowden cables with a cable core and a surrounding jacket.
  • overrunning forces and overrun paths can also be generated at the overrunning device (26) and transmitted via a connected fluidic brake actuator, e.g. a cylinder, and a fluidic brake transmitter (30), e.g. a fluid line to the fluidic, in particular hydraulic, wheel brakes (32).
  • a connected fluidic brake actuator e.g. a cylinder
  • a fluidic brake transmitter e.g. a fluid line to the fluidic, in particular hydraulic, wheel brakes (32).
  • Overrun device (26) generates overrunning forces and/or overrun paths when the vehicle trailer (2) overruns, which are detected by sensors and transmitted as signals to electric wheel brakes (32) with an electric actuator.
  • the wheel brakes (32) in the above-mentioned variants of the brake device (1) that can be actuated to run are preferably in the form of friction brakes, for example drum brakes, Disc brakes or designed in some other way.
  • the braking device (1) that can be actuated when running can have one or more additional braking means.
  • it can include an additional controllable brake drive (40).
  • the additional controllable brake drive (40) can act directly or indirectly on the wheel brakes (32).
  • An indirect effect is possible, e.g. through a drive attack on the brake transmitter (30). This can be possible, for example, by attacking the balance beam (48) and/or the brake cables (31), e.g. the cable cores or the casings.
  • the additional controllable brake drive (40) can be part of a driving stabilization device or so-called snaking brake device (41) arranged on the vehicle trailer (2). This actuates the wheel brakes (32) of its own accord when driving instabilities occur, e.g. rolling or skidding movements, of the vehicle trailer (2).
  • a switching device (4) is arranged on the vehicle trailer (2) and on the overrun brake device (1), which independently controls the braking function of said brake device (1) when the vehicle trailer (2) is operated with a trailer.
  • the braking function can be switched depending on a possible recuperation brake (11) of the road towing vehicle (3). If such a recuperation brake (11) is present, it can be used by the switching device (4) to brake the vehicle trailer (2) and the vehicle combination (46). In this case the switching device (4) is operative. If the road train vehicle (3) does not have a recuperation brake (11), the switching device (4) is inoperative.
  • the existing braking device (1) of the vehicle trailer (2) is then not activated. It remains active with its usual braking function and is not deactivated by the switching device (4).
  • the overrun brake and any driving stabilization device (41) then have their normal and customary function.
  • the operative switching device (4) can switch the braking function of the brake device (1) that can be actuated overrun.
  • the switching device (4) has a control (5), a detection means (6) for the possible recuperation brake (11) and a detection means (9) for a braking requirement of the vehicle trailer (2) as well as a controllable switching means (7) for the wiring the braking function.
  • the switching device (4) also has a trailer-side detection device (8) for the driving dynamics of the vehicle trailer (2).
  • detection device (8) physical dynamic parameters can be detected, measured and evaluated via an evaluation device (37) in the controller (5) and used to activate the said braking function.
  • These dynamic parameters can be, for example, negative acceleration or deceleration or the speed of the vehicle trailer (2), an overrun force, an overrun path, a distance in the vehicle combination (46) and a change in the parameters over time.
  • the detected driving dynamics can be compared with a specification.
  • the detection means (6) for detecting a recuperation brake (11) on a road train vehicle (3) can be designed in different ways. That Detection means (6) can be arranged on the controller (5) and optionally integrated there.
  • the detection means (6) can have a data memory and an interface for manual or automatic data input for detecting said recuperation brake (11).
  • the driver or another person can inform the detection means (6) and the controller (5) about the existence of a recuperation brake (11) on the road towing vehicle (3) by means of a manual input, for example.
  • the road train vehicle (3) can transmit such information automatically and independently to the detection means (6) and the controller (5), for example via said signal connection (13).
  • the detection means (6) can have a coding (43) on the coupling connection (10) shown in FIGS.
  • the coding (43) represents the information about the existence of the recuperation brake (11) and includes a towing vehicle-side code transmitter (44) on the towbar (23) and a trailer-side code transmitter (45) on the trailer hitch (22).
  • the encoders (44, 45) can be designed in any suitable way, e.g. as mechanical and/or electrical encoders for the transmission of information.
  • the detection means (9) for a need to brake the vehicle trailer (2) can also be designed in different ways.
  • the detection means (9) can be coupled, for example, to the signal connection (13) and to its transmission of braking signals from the road traction vehicle (3).
  • a corresponding electrical signal, for example for the brake lights, can be tapped at the signaling means (24, 25) for this purpose.
  • the recuperation brake (11) or its controller via the signal connection (13) send a signal to the detection means (9) which indicates the occurrence of a Rekuperat ion braking and possibly also their strength signals.
  • It is also possible to detect a need for braking by detecting a deceleration of the trailer (46) or the vehicle trailer (2). This can be done, for example, by means of the detection device (8). This can be used, for example, to record the speeds and changes in the speed of the trailer wheels (20) and/or an acceleration, in particular a deceleration and/or an overrun force and/or an overrun distance.
  • the detection device (8) can record and preferably measure one or more physical parameters of the driving dynamics of the vehicle trailer (2), and it can be designed in different ways for this purpose.
  • a parameter can, for example, be an acceleration of the vehicle trailer. This means in particular a negative acceleration or deceleration.
  • the detection device (8) can have a suitable measuring device (34) for this purpose.
  • the measuring device (34) can be designed as an acceleration sensor, for example.
  • the acceleration can be determined by measuring the distance and a change in distance between the vehicle trailer (2) and the road towing vehicle (3). Acceleration can also be detected by measuring a wheel speed and a change in speed.
  • there are other possible variations e.g. by scanning the subsoil using radar or the like. .
  • the speed of the vehicle trailer (2) can also be recorded.
  • Another and alternatively or additionally detectable dynamic parameter can be the impact force with which the vehicle trailer (2) impacts a slowed-down road vehicle (3).
  • the impact force can be measured with a measuring device (35) and in said way to be evaluated.
  • the measuring device (35) can, for example, according to FIG. 2, be designed as a measuring ring with force sensors and be arranged on the overrun device (26), for example at the rear end of the overrun bar (27).
  • Another dynamic parameter can be the run-up path. This can be recorded and evaluated, for example, via a measuring device (36) on the overrun device (26), in particular on the overrun bar (27). Said measuring devices (34, 35, 36) can be present in any combination. They can be arranged at a different point on the vehicle trailer (2) as a modification of the exemplary embodiments mentioned.
  • the switching means (7) serves to possibly deactivate the braking function of the overrun-actuable braking device (1). It can be designed and arranged in different ways. It can be single or multiple.
  • the switching means (7) can be designed, for example, as a blocking means (38) which blocks the running movement.
  • a blocking means (38) can be arranged, for example, on the overrun device (26) and designed as a clamping device for the overrun bar (27) and its retraction movement.
  • the blocking means (38) can be associated with the damper (28) and can block its retraction movement when actuated.
  • the blocking means (38) can be assigned to the brake actuator (29), e.g.
  • a blocking means (38) can also be assigned to the brake transmitter (30) or to a wheel brake (32).
  • a relaxation device (39) can prevent or reduce the transmission of the overrun path and/or overrun force to the wheel brakes (32).
  • a relaxant (39) can For example, be assigned to the brake transmitter (30). It can increase its effective length, thereby consuming a run-up path and a run-up force.
  • the relaxation means (39) can be controllable and can also be powered or driven. The relaxation function can be canceled again as a result.
  • a relaxation means (39) can be coupled to an additional controllable brake drive (40) in the manner described below.
  • the detection means (6, 9), the switching means (7) and the detection device (8) are connected to the controller (5) of the switching device (4).
  • the switching device (4) has the aforementioned evaluation device (37), which decides on the activation of the said braking function by evaluating the data transmitted by the detection means (6, 9) and the acquisition device (8).
  • the controller (5) has an electronic processing unit and a memory for data and for a control program.
  • the control program is used to process the data and to control the wiring of the brake function.
  • the evaluation device (37) can be implemented as a software module in the control program.
  • the switching device (4) can deactivate and activate the braking function in the manner described above when a recuperation brake (11) on the towing vehicle is detected. An error check can also be carried out here. If deactivated, said braking function is blocked or reduced. When activated, it is released and possibly reinforced and possibly overlaid by an additional controllable brake drive (40). This reinforcement can be controlled and, if necessary, depending on the load, ie the actual total weight of the vehicle trailer (2), take place.
  • Figure 3 and 4 show an example of an arrangement of an additional controllable actuator or brake drive (40), which acts as a switching means (7) and which is present, for example, in multiples.
  • the brake drives (39) are each used, for example, in a cable pull (31), for example between a balance beam (48) and the respective wheel brake (32).
  • the additional brake drive (40) can tighten and relax the cable (31) or leave it as is.
  • the brake drive (40) can act as a relaxation means (39). It is inserted, for example, between two sections (31', 31") of a cable pull (31).
  • the controllable brake drive (40) has a housing, for example, which is connected to one cable section (31') and which is optionally guided on the vehicle trailer (2) so that it can move axially.
  • a controllable motor in particular an electric motor, drives an axial adjusting element, which is connected to the other cable section (31").
  • the adjusting element is designed, for example, as a screw spindle, which is guided in the housing in a rotatable and thus axially displaceable manner and is rotated by the motor
  • the distance between the cable sections (31', 31") can be reduced or increased by retracting and extending the axial adjusting element. In the event of an increase, this can be used for said relaxation and cancellation of the braking function and for the subsequent reset.
  • the motor and the preferably self-locking helical gear can also be used to shorten the cable length and to actively actuate the connected wheel brake (32).
  • an overrun-actuated braking function can be reinforced and superimposed.
  • the brake drive (40) is inherently rigid due to the preferably self-locking helical gear and forwards the forces and overrun travel to the wheel brake (32).
  • Figure 5 and 6 show another variant of the additional controllable brake drive (40). This can be arranged and supported in a stationary manner on the vehicle trailer (2), in particular on the axle body (49).
  • the brake drive can be arranged and supported in a stationary manner on the vehicle trailer (2), in particular on the axle body (49).
  • the brake drive (40) has one or more motors, a controller and an output means which can be coupled to the brake transmitter (30) or to a wheel brake (32).
  • the brake drive (40) can have its own controller and can be part of a driving stabilization device
  • This can be one or more sensors for the driving dynamics, e.g. accelerometer, yaw rate sensor, ESP sensor or the like. exhibit. Alternatively or additionally, it can be coupled to the detection device (8) for detecting the said parameters.
  • the controllable brake drive (40) is coupled, for example, to the balance beam (48) or in some other way to the brake transmitter (30) in such a way that tensile and compressive forces are transmitted.
  • the brake drive (40) can act as a blocking means (38) and prevent or delay the overrunning of the overrunning device (26).
  • the controllable brake drive (40) can have a controllable freewheel, which enables the brake transmitter (30) to be moved by the overrun brake and eliminates said blocking effect.
  • controllable additional brake drive (40) can tension the brake cables (31) independently and actuate the wheel brakes (32). This can happen both in the case of driving instability of the trailer, and in the case of an activation and superimposition of the brake function that can be actuated overrun when the recuperation brake (11) is detected.
  • the controller (5) can activate the additional brake drive (40) and use it as an additional drive and power means to generate a strong braking effect.
  • the additional brake drive (40) can act as a function of the load and can use a braking force that corresponds to the actual total weight of the vehicle trailer (2). In this way, with a light vehicle weight, over-braking can be prevented and, on the other hand, with a high vehicle weight, a high braking force can be made available from the outset.
  • the actual total weight of the vehicle trailer (2) can be determined in a suitable manner at the start of the journey.
  • Control algorithms for the controller (5) and the switching device (4) are described below by way of example.
  • the controller (5) queries the detection means (6) for the presence of a recuperation brake (11) on the towing vehicle. If this is not available, the switching device (4) remains inoperative and the brake device (1) that can be actuated to run and any driving stabilization device (41) that may be present have their normal function.
  • the braking function can be deactivated. This can be done from the outset and e.g. already during train operation.
  • the next step the presence of a braking requirement is checked via the detection means (9), for example by detecting a deceleration of the vehicle trailer (2), a braking signal or the like. . If this is not the case, the loop jumps back. If braking is required, the next step is to calculate the current driving dynamics based on a specified limit value checked. Here, for example, it is checked whether a negative acceleration or deceleration of the vehicle trailer (2) falls below or exceeds a predetermined limit value (Gl).
  • the limit value can be, for example, in the area of comfort braking with approx. 1 m/s.
  • this limit value (Gl) represents an increased need for braking, which could exceed the recuperation braking and/or lead to driving instabilities of the vehicle trailer (2).
  • the switching device (4) activates said braking function. If the limit value (Gl) is not reached, which includes reaching the limit value, the deactivation of the braking function remains.
  • a check can be made as to whether the driver of the road traction vehicle (3) actually wants to brake or whether the deceleration ascertained has other causes.
  • the presence of a braking signal can be queried via the detection means (9). If there is no brake signal, the previously determined deceleration is considered to be caused by the driving resistance (eg overrun) and the system jumps back to this first deceleration check. If a brake signal is present, the next step is to check whether a driving dynamics parameter, eg the impact force, is above a limit value (G2) and/or whether a rate of change of the impact force is above a limit value (G3).
  • a driving dynamics parameter eg the impact force
  • the switching device (4) activates the said braking function of the brake device (1) that can be operated and operated. If the said limit values are not reached, deactivation remains the case. In the next step, an error check can be carried out. In this case, it is checked whether the deceleration of the car-trailer combination (46) is below a specified limit value (G4) and whether this is above a specified limit value (G5) for a period of time. If, despite the driver's request to brake, a slight deceleration is detected over a longer period of time, there is a suspicion of a fault. In this case, the switching device (4) can activate the said braking function to be on the safe side. If the case is not present, a return can be made, for example before the first delay check.
  • the switching device (4) activates the braking function in such a way that it is deactivated when the recuperation brake (11) is detected and remains deactivated until the wiring is changed under the aforementioned cases of need and the switching device (4) activates the braking function of the open-operated brakes Braking device (1) activated.
  • the vehicle trailer (2) can be towed during normal train operation and, if necessary, can also be braked recuperatively by the road towing vehicle (3) due to the initial deactivation of the braking function, which lasts until the need arises.
  • the deactivation is only canceled and the braking function activated by the switching device (4) if the existing driving dynamics and/or a suspected fault require heavier braking.
  • a different control algorithm can be used for the electric actuator shown in FIGS. 3 and 4, which is able to relax, or for the additional brake drive (40).
  • a recuperation brake (11) If a recuperation brake (11) is not detected, the actuator remains passive and does not change its effective length, as a result of which the overrun brake function is activated. If there is a recuperation brake (11) and the vehicle combination (46) is decelerated, the deceleration checked for exceeding a limit value (Gl'). If the limit value (Gl') is exceeded, the actuator remains passive and the braking function is activated. When falling below or reaching the limit value (Gl'), the impact force is then checked for exceeding a limit value (G2') and/or the rate of change of the impact force for exceeding a limit value (G3'). If the limit is exceeded, the electric actuator remains passive and the braking function is activated, because this check detects heavy braking.
  • the electric actuator or brake drive (40) deactivates the braking function by relaxing and relaxing the cable pull (31). As a result, the overrunning force and overrunning path are not directed to the wheel brakes (2). You can then jump back into the loop again.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung (1) und ein Schaltverfahren für einen Fahrzeuganhänger (2), der für einen Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug (3) ausgebildet ist, wobei der Fahrzeuganhänger (2) eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung (1) mit Radbremsen (32) und mit einer Bremsfunktion für den Fahrzeuganhänger (2) im Gespannbetrieb aufweist. Die Schalteinrichtung (4) ist am Fahrzeuganhänger (2) angeordnet und beschaltet eigenständig die Bremsfunktion der Bremseinrichtung (1) im Gespannbetrieb des Fahrzeuganhängers (2). Die Beschaltung der Bremsfunktion erfolgt in Abhängigkeit von einer evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3), wobei die Schalteinrichtung (4) eine Steuerung (5), ein Detektionsmittel (6) für die evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3), ein Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers (2) und ein steuerbares Schaltmittel (7) für die Beschaltung der Bremsfunktion aufweist.

Description

BESCHREIBUNG
Schalteinrichtung und Schaltverfahren
Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung und ein Schaltverfahren für einen Fahrzeuganhänger mit einer auflaufbetät igbaren Bremseinrichtung .
Aus der DE 10 2017 107 064 B3 ist ein Fahrzeuganhänger mit einem eigenen Rekuperations-Fahrantrieb bekannt , der auch als elektrische Achse bezeichnet wird und bei der Gespannfahrt eingesetzt wird . Der Rekuperations- Fahrantrieb kann am Anhänger anfallende Bremsenergie in elektrische Energie umwandeln, speichern und bei Bedarf zu Antriebszwecken benutzen . Der eigene Rekuperations- Fahrantrieb und der zugeordnete Energiespeicher erhöhen deutlich das Leergewicht des Fahrzeuganhängers und mindern die mögliche Zuladung . Der Fahrzeuganhänger weist zusätzlich eine Auflauf-Bremseinrichtung auf , deren Auflaufstange im Rekuperationsbetrieb des Fahrzeuganhängers festgeklemmt wird .
Die DE 10 2019 103 628 B3 zeigt einen ähnlichen Fahrzeuganhänger mit einem eigenen Rekuperations- Fahrantrieb und einer hydraulischen Auflaufbremse, die im Rekuperationsbetrieb abhängig von der Deichselschubkraft blockiert wird .
Die DE 10 2016 009 934 Al befasst sich mit einem als Hybrid- oder Elektrofahrzeug mit Rekuperationsbremse ausgebildeten Zugfahrzeug und einem speziellen, adaptierten Fahrzeuganhänger, wobei das Zugfahrzeug eine Recheneinheit am Fahrzeuganhänger fernsteuert . Die als Slave arbeitende Recheneinheit unterbindet beim Rekuperat ionsbremsen des Zugfahrzeugs eine Verzögerung des Fahrzeuganhängers durch die Auflaufbremse und gibt bei einem starken Bremsen, insbesondere einer Notbremsung, des Zugfahrzeugs die Auflaufbremse frei . Das Zugfahrzeug sendet dabei ein den Rekuperationsbetrieb charakterisierendes Signal mit einer mehrteiligen Information über das Vorliegen eines Rekuperationsbetriebs und über die Stärke der am Zugfahrzeug ausgelösten Bremsung . Dieses komplexe System verlangt eine spezielle und aufwändige Steuer- und Bremstechnik für das Zugfahrzeug und den Fahrzeuganhänger und bietet eine begrenzte Sicherheit . Der Fahrzeuganhänger muss außerdem an das Zugfahrzeug speziell angepasst sein .
Die DE 20 2015 106 907 Ul befasst sich mit einer Blockier- und Aktivierungsvorrichtung für ein Auflaufbremssystem eines Anhängers , wobei die Auflaufbremse mittels eines Adapters und einer Antriebseinrichtung sowie einer Steuereinrichtung bedarfsweise blockierbar ist , um ein Betätigen der Anhängerbremsen bei Bergabfahrt und bei Rückwärtsfahrt zu verhindern . Dies wird durch ein Bremssignals ( SR) oder ein Rückfahrsignal ( SA) des Zugfahrzeugs veranlasst . Wenn kein Bremssignal ( SR) anliegt , wird die Auflaufbremse blockiert , also auch bei Bergabfahrt . Ansonsten erfolgt eine Blockade bei Rückwärtsfahrt und anliegendem Rückfahrsignal ( SA) . Das Auflaufbremssystem ist von der Art des Zugfahrzeugs unabhängig . Bei einer Rekuperationsbremsung und einem entsprechenden Bremssignal eines Zugfahrzeugs wird die Blockade der Auflaufbremse aufgehoben und die Auf laufbremse aktiviert , so dass der Anhänger stets eigenständig bremst .
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bes sere und breiter einsetzbare Schalttechnik für einen Fahrzeuganhänger und eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung des Fahrzeuganhängers aufzuzeigen . Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen in den selbstständigen Ansprüchen .
Die beanspruchte Schalttechnik, d . h . die Schalteinrichtung und das Schaltverfahren, sowie die damit ausgerüstete Bremseinrichtung und der ausgerüstete Anhänger sowie das ausgerüstete Gespann, haben verschiedene Vorteile .
Die beanspruchte Schalttechnik umfasst eine Schalteinrichtung und ein Schaltverfahren für einen Fahrzeuganhänger, der für einen Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug ausgebildet ist , wobei der Fahrzeuganhänger eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung mit Radbremsen und mit einer Bremsfunktion für den Fahrzeuganhänger im Gespannbetrieb hat . Die Schalteinrichtung ist für eine Anordnung am Fahrzeuganhänger und für eine eigenständige Beschaltung der Bremsfunktion der Bremseinrichtung im Gespannbetrieb des Fahrzeuganhängers vorgesehen und ausgebildet . Die Beschaltung der Bremsfunktion kann in Abhängigkeit von einer evtl . Rekuperationsbremse des Straßenzugfahrzeugs und bei Vorliegen eines Bremserfordernisses erfolgen . Die Schalteinrichtung kann hierfür eine Steuerung, ein Detektionsmittel für die evtl . Rekuperationsbremse des Straßenzugfahrzeugs , ein Detektionsmittel für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers und ein steuerbares Schaltmittel für die Beschaltung der Bremsfunktion aufweisen .
Die Schalteinrichtung und das Schaltverfahren können ferner in einer besonders vorteilhaften Ausbildung dazu vorgesehen und ausgebildet sein, die Bremsfunktion der anhängerseit igen Bremseinrichtung in Abhängigkeit von der Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers im Gespannbetrieb zu beschälten, wobei die Fahrdynamik mit einer anhängerseit igen Erfassungseinrichtung erfasst wird . Die Fahrdynamik kann insbesondere durch Messen und Auswerten von Beschleunigungen des Fahrzeuganhängers und/oder durch Messen und Auswerten von Kräften und/oder Wegen beim Auflaufen des Fahrzeuganhängers auf das Straßenzugfahrzeug erfasst werden . Die erfasste Fahrdynamik kann mit einer Vorgabe bzw . mit Grenzwert (en) verglichen werden .
Die Detektion einer evtl , vorhandenen Rekuperationsbremse des Straßenzugfahrzeugs kann auf verschiedene Weise erfolgen, z . B . durch manuelle und/oder durch automatische Eingabe am Detektionsmittel . Eine automatische Eingabe ist z . B . durch Abfrage einer Codierung an einer Kupplungsverbindung des Gespanns und/oder durch Empfang eines entsprechenden Signals vom Straßenzugfahrzeug möglich .
Die Detektion eines Bremserfordernisses ist ebenfalls auf verschiedene Weise möglich, z . B . durch Abfrage eines vom Straßenzugfahrzeug emittierten Bremssignals und/oder durch Erfassen einer negativen Beschleunigung bzw . Verzögerung des Fahrzeuganhängers oder dgl . .
Die Bremsfunktion bedeutet die von den Radbremsen ausgeübte Bremswirkung der Bremseinrichtung . Sie kann durch Auflaufen und Annähern des Fahrzeuganhängers an das Straßenzugfahrzeug erzeugt werden . Die auflaufbetätigbare Bremseinrichtung weist eine sog . Auflaufbremse mit Auf lauf einrichtung und weiteren Komponenten auf .
Die auf laufbetät igbare Bremseinrichtung kann darüber hinaus einen zusätzlichen und bevorzugt eigenständig steuerbaren Bremsantrieb umfassen . Dieser kann die Radbremsen eigenständig betätigen und kann die Auf laufbremse ggf . überlagern . Der eigenständig steuerbare Bremsantrieb kann z . B . Bestandteil einer Fahrstabilisierungseinrichtung bzw . einer sog . Schlingerbremseinrichtung sein . Der zusätzliche Bremsantrieb kann lastabhängig gesteuert sein . Das Beschälten der Bremsfunktion bedeutet ein Aktivieren oder Deaktivieren der Bremsfunktion . Bei einer Deaktivierung wirken die Radbremsen nicht oder nur geringfügig, wobei der Fahrzeuganhänger das Straßenzugfahrzeug schiebt und durch dessen Rekuperat ionsbremse gebremst wird . Bei einer Aktivierung übernehmen die Auflaufbremse und ggf . der zusätzliche steuerbare Bremsantrieb das Bremsen des Fahrzeuganhängers und betätigen die Radbremsen . Der Fahrzeuganhänger bremst eigenständig und unabhängig von der Rekuperationsbremse des Straßenzugfahrzeugs . Dabei kann die eigene Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers berücksichtigt werden und die Bremswirkung der Radbremsen entsprechend erhöht oder ggf . auch gesenkt werden . Das Aktivieren oder Deaktivieren der Bremsfunktion kann an einen Vergleich mit einer Vorgabe für die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers gekoppelt sein .
Wenn das Straßenzugfahrzeug keine Rekuperationsbremse hat , ist die Schalteinrichtung inoperativ und die Bremsfunktion aktiviert . Ein Deaktivieren der Bremsfunktion findet nicht statt .
Wenn eine zugfahrzeugseitige Rekuperationsbremse detektiert wird, ist die Schalteinrichtung operativ und kann die Bremsfunktion beschälten . Sie kann dabei die Bremsfunktion deaktivieren und die Gespannbremsung der Rekuperationsbremse überlassen oder die Bremsfunktion aktivieren und den Fahrzeuganhänger eigenständig mit den Radbremsen abbremsen . Diese Entscheidung trifft die Schalteinrichtung eigenständig unter Nutzung von anhängerseit igen Mitteln .
Das Deaktivieren kann von vornherein oder erst bei Auftreten eines Bremserfordernisses erfolgen . Die Schalteinrichtung kann die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers überwachen und bei erhöhtem Bremsbedarf die Brems funktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung aktivieren . Ein erhöhter Bremsbedarf kann durch Überschreiten einer Vorgabe , z . B . von ein oder mehreren Grenzwerten für Dynamikparameter, für die Fahrdynamik detektiert werden .
Ein Aktivieren der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung kann aus der Deaktivierungsphase heraus erfolgen, wenn z . B . die Rekuperat ionsbremsung nicht ausreicht , eine zugfahrzeugseitige Motorbremsung oder eine Notbremsung vorliegt oder aus anderen Gründen der Fahrzeuganhänger eine deutlich höhere Geschwindigkeit als das Straßenzugfahrzeug hat . Ein Aktivieren kann auch sofort bei Auftreten eines starken Bremserfordernis ses bzw . Bremsbedarf s erfolgen .
Das Schaltmittel kann die Brems funktion der auf laufbetät igbare Bremseinrichtung deaktivieren, so das s die Radbremsen nicht oder nur geringfügig bremsen . Das Deaktivieren kann durch ein Blockieren der Auflaufbremse oder durch ein Relaxieren erfolgen, das die Auf laufwirkung auf zehrt und nicht bei den Radbremsen ankommen läs st . Das Schaltmittel kann auch die Brems funktion der auf laufbetät igbare Bremseinrichtung aktivieren . Bei einem Aktivieren finden ein Blockieren oder Relaxieren nicht statt oder werden wieder auf gehoben .
Das Schaltmittel kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet und angeordnet sein . Besondere Vorteile ergeben sich bei einer Ausbildung bzw . Funktion eines zusät zlichen steuerbaren Bremsantriebs als Schaltmittel . Der zusät zliche steuerbare Bremsantrieb kann als Blockermittel und/oder Relaxiermittel wirken .
Die beanspruchte Schalttechnik ist besonders aufwandsarm und kostengünstig . Sie kann an konventionellen Fahrzeuganhängern und deren auflaufbetätigbaren Bremseinrichtungen nachgerüstet oder umgerüstet werden . Die Schalttechnik kann auch mit einer auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung im Wege der Erstausrüstung kombiniert werden . Besonders günstig ist die Kombination der beanspruchten Schalttechnik mit einer ggf . bereits vorhandenen Fahrstabilisierungseinrichtung . Dies bietet ein Mehrfachnutzen zusammen mit einem geringem Bau- und Kostenaufwand .
Die beanspruchte Schalttechnik ermöglicht einen uneingeschränkten und sicheren Brems- und Anhängerbetrieb sowohl an einem Straßenzugfahrzeug mit einer Rekuperationsbremse, als auch an einem konventionellen Straßenzugfahrzeug ohne Rekuperationsbremse . Die beim Stand der Technik erforderliche Adaption des Fahrzeuganhängers an ein spezielles Zugfahrzeug und dessen Rekuperat ions- und Signaltechnik kann entfallen . Der Anhänger und die Bremseinrichtung sind mit der beanspruchten Schalttechnik universell und mit hoher Sicherheit einsetzbar . Die Rekuperationsbremse beim Straßenzugfahrzeug muss auch nicht mit dessen Fahrantrieb gekoppelt sein .
Die beanspruchte Schalttechnik hat besondere Vorteile für Fahrzeuganhänger, die keinen eigenen Rekuperations- Fahrantrieb aufweisen . Hierdurch kann einerseits das Leergewicht des Fahrzeuganhängers signifikant gemindert werden . Andererseits ermöglicht die beanspruchte Schalttechnik die bessere Ausnutzung einer eventuell vorhandenen Rekuperationsbremse an einem Straßenzugfahrzeug . Für ein gekuppeltes Gespann aus Straßenzugfahrzeug und Fahrzeuganhänger ergeben sich in Gespannfahrt eine bessere Energie- und Umweltbilanz . Für ein Straßenzugfahrzeug mit Rekuperations-Fahrantrieb kann die Reichweite deutlich erhöht werden . Dies ist bes ser und ohne Erhöhung der Totlast als bei einem Fahrzeuganhänger mit elektrischer Achse möglich . Die beanspruchte Schalttechnik am Fahrzeuganhänger ist autark und bietet durch ihre eigenständige Schalt funktion eine höhere Sicherheit als beim Stand der Technik . Dies betrifft insbesondere die vorbekannten Fernsteuerung des Anhängerbremsverhaltens aus dem mit einem Rekuperat ions- Fahrantrieb ausgerüsteten Straßenzugfahrzeug . Die beanspruchte Schalttechnik kann auf das aktuelle Anhängerverhalten und auf äußere Einflüsse am Fahrzeuganhänger zuverlässig reagieren und damit eine hohe Sicherheit für alle Fahrsituationen bieten, was die besagte Fernsteuerung aus einem Straßenzugfahrzeug nicht oder nur eingeschränkt kann . Das Ausfallrisiko einer solchen Fernsteuerung ist auch nicht gegegeben . Die beanspruchte Schalttechnik kann zwar vom Straßenzugfahrzeug aus beeinflusst werden, wobei sie aber in der Lage ist , in Eigenregie und bedarfsweise diese zugfahrzeugseitige Steuerfunktion zu überlagern .
Das Deaktivieren der Bremsfunktion kann von der Fahrsituat ion und der Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers abhängig gemacht werden . Dies erleichtert eine umfassende und autarke sowie am Verhalten des Fahrzeuganhängers selbst ausgerichtete Beschaltung der Bremsfunktion des Fahrzeuganhängers . Das Deaktivieren kann erfolgen, wenn die Fahrsituat ion und die Fahrdynamik das zulassen, indem z . B . die Beschleunigung, insbesondere Verzögerung, gering und/oder die bei einem Auf laufen entstehenden Kräfte und/oder Wege niedrig sind . Wenn die Fahrsituation, z . B . Schleudererscheinung, und die Fahrdynamik, z . B . starke Verzögerung, ungünstig sind, kann eine Deaktivierung der Bremsfunktion der Bremseinrichtung unterbleiben oder wieder aufgehoben werden und die besagte Bremsfunktion kann aktiviert werden . Die Radbremsen können auch mit einer geeigneten Sensorik, z . B . Belagsensoren, Thermosensoren, Drehzahlsensoren oder dgl . , überwacht werden werden . Wenn eine Radbremse bei der Betätigung blockiert , kann eine zeitweise und ggf . selektive sowie geregelte Deaktivierung der Bremsfunktion erfolgen, z . B . in der Art eines Antiblockiersystems ( sog . ABS ) . Eine Deaktivierung kann auch bei Bremsüberhit zung erfolgen . Die angelegte Bremskraft kann von einer detektierten Masse des Fahrzeuganhängers , einer gemessenen Belagstärke von Bremsbelägen und/oder von anderen detektierten Faktoren abhängig gemacht werden . Dies alles kann je nach Bremseinrichtung selektiv an einer oder mehreren Radbremsen oder an der Gesamtheit der Radbremsen geschehen .
Diese Beschaltungsfunktion kann von der Schalteinrichtung in Eigenregie veranlasst und durchgeführt werden . Ein komplexes Steuersignal vom Zugfahrzeug über das tatsächliche Vorliegen einer Rekuperationsbremsung und über die Stärke die Bremsung ist bei der beanspruchten Schalttechnik nicht erforderlich . Es genügt die über das Detektionsmittel erhaltene Kenntniss , ob das Straßenzugfahrzeug eine Rekuperationsbremse hat oder nicht .
Das Deaktivieren der Bremsfunktion kann eine Hemmung oder Minderung der anhängerseitigen Bremswirkung bedeuten . Hierfür gibt es verschiedene Möglichkeiten, z . B . durch Blockade oder Relaxierung . Bei einer Blockade kann das Entstehen von Auf lauf kräften und/oder Auflaufwegen verhindert oder gemindert werden . Bei einer Relaxierung können Auf lauf kräfte und/oder Auflaufwege entstehen, wobei sie aber nicht an den Radbremsen wirksam werden .
Das Aktivieren der Bremsfunktion kann eine Freigabe der auf laufbedingten Bremswirkung der anhängerseitigen Bremseinrichtung bedeuten . Die auflaufbedingte Bremswirkung kann auch durch einen zusätzlichen Bremsantrieb gesteuert und ggf . lastabhängig verstärkt und ggf . überlagert werden .
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der beanspruchte Schalttechnik der damit ausgerüsteten Bremseinrichtung und des ausgerüsteten Anhänger sowie des ausgerüsteten Gespanns angegeben .
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt . Im Einzelnen zeigen :
Figur 1 : ein Gespann aus einem Straßenzugfahrzeug mit einer Rekuperationsbremse und ein Fahrzeuganhänger mit einer Schalteinrichtung für die anhängerseitige Bremswirkung,
Figur 2 : eine Seitenansicht von einer
Kupplungsverbindung und von Teilen sowie einer Schalteinrichtung einer auflaufbetätigbar en Betriebsbremse,
Figur 3 : eine Draufsicht auf einen Fahrzeuganhänger mit einer Schalteinrichtung und einem als zusätzlicher steuerbarer Bremsantrieb ausgebildeten Schaltelement ,
Figur 4 : eine vergrößerte Darstellung des
Schaltelements und des Details IV von Figur 3 ,
Figur 5 : eine Draufsicht auf den Fahrzeuganhänger mit einer Schalteinrichtung und einer Fahrstabilisierungseinrichtung mit einem als Schaltelement ausgebildeten zusätzlichen steuerbaren Bremsantrieb und
Figur 6 : eine vergrößerte Darstellung des
Schaltelement von Figur 5 .
Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung ( 4 ) und ein Schaltverfahren für einen Fahrzeuganhänger ( 2 ) und für eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung ( 1 ) des Fahrzeuganhängers (2) . Die Erfindung betrifft außerdem den mit der Schalteinrichtung (4) und der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) ausgerüsteten Fahrzeuganhänger (2) . Die Erfindung bezieht sich auch auf ein gekuppeltes Gespann (46) aus dem besagten Fahrzeuganhänger (2) und einem Straßenzugfahrzeug (3) , das mit einer Rekuperat ionsbremse (11) ausgerüstet ist. Das Straßenzugfahrzeug (3) kann den Fahrzeuganhänger (2) in üblicher Weise im Fährbetrieb ziehen oder alternativ auch schieben .
Der Fahrzeuganhänger (2) ist ebenso wie das Zugfahrzeug (3) als Straßenfahrzeug ausgebildet, das auf einem Straßenboden oder Geländeboden rollt. Der Fahrzeuganhänger
(2) weist ein Anhängerchassis (17) mit einer oder mehreren
Achsen auf, die jeweils von einem Achskörper (49) und Anhängerrädern (20) , vorzugsweise mit Luftreifen, gebildet sind. Das Anhängerchassis (17) weist z.B. parallele Längsträger und ggf. ein oder mehrere Querträger auf. An dem in Zugrichtung oder Fahrtrichtung (47) vorderen Chassisende kann ggf. eine Deichsel (21) angeordnet sein. Diese ist z.B. als starre Deichsel ausgebildet und mit den Längsträgern starr verbunden. Sie kann z.B. in der gezeigten Ausführungsform als V-Deichsel oder in anderer Ausbildung als Rohrdeichsel, ggf. auch als Schwenkdeichsel oder dgl . ausgeführt sein. Am Frontende der Deichsel (21) ist eine Anhängerkupplung (22) angeordnet. Diese bildet zusammen mit einer Zugkupplung (23) am Straßenzugfahrzeug
(3) eine Kupplungsverbindung (10) . Diese ist bevorzugt als Kugelkopfkupplung mit einem zugfahrzeugseitigen Kugelhals und einer anhängerseitigen Kugelpfanne ausgebildet und kann alternativ eine andere Gestaltung mit entsprechender Adaption der Anhängerkupplung (22) und der Zugkupplung (23) haben, z.B. als Maulkupplung, Sattelkupplung oder dgl . . Auf dem Anhängerchassis (17) kann ein Aufbau (18) angeordnet sein. Dies kann z.B. ein Wohnwagenaufbau, ein Kastenaufbau, ein Nutzfahrzeugaufbau, insbesondere ein Pritschenaufbau oder dgl . sein. Am Anhängerchassis (17) und/oder am Aufbau (18) kann eine elektrische und wieder aufladbare Batterie (19) angeordnet sein. Die Stromversorgung des Fahrzeuganhängers (2) kann über eine Leitung zwischen dem Straßenzugfahrzeug (3) und dem Fahrzeuganhänger (2) gebildet werden. Diese Leitung kann Teil einer Signalverbindung (13) zwischen Straßenzugfahrzeug (3) und Fahrzeuganhänger (2) sein. Über die Leitung bzw. die Signalverbindung (13) können Energie, insbesondere elektrische Energie, Bremssignale und Lichtsignale für die Anhängerleuchten sowie ggf. weitere Signale übertragen werden. Am Straßenzugfahrzeug (3) sind zur Bildung der Signalverbindung (13) ein Signalmittel (24) , z.B. eine Steckdose, und am Fahrzeuganhänger (2) ein fügbares Signalmittel (25) , z.B. ein Stecker, angeordnet.
Das Straßenzugfahrzeug (3) kann z.B. als Kraftfahrzeug ausgebildet sein. Dies kann ein mehrrädriger PKW, ein Nutzfahrzeug oder ein landwirtschaftliches Fahrzeug oder auch ein Zweirad, insbesondere Motorrad oder E-Bike, sein. Das Straßenzugfahrzeug (3) weist einen Fahrantrieb und eine Bremsanlage sowie ein Fahrzeugchassis mit Fahrzeugrädern (16) auf. Die Bremsanlage kann eine Rekuperat ionsbremse (11) und ggf. weitere Bremsmittel, z.B. mechanische Reibbremsen oder dgl. aufweisen. Die Rekuperat ionsbremse (11) kann einzeln oder mehrfach vorhanden sein. Sie dient der Energierückgewinnung und der Umwandlung von kinetischer Energie in elektrische Energie, die in einem Energiespeicher (12) des Straßenzugfahrzeugs (3) gespeichert werden kann. Dies kann z.B. eine wiederaufladbare elektrische Batterie oder ein Akku sein. Das Straßenzugfahrzeug (3) kann einen Rekuperations- Fahrantrieb mit einem Elektromotor aufweisen. Dies kann ein rein elektrischer Fahrantrieb oder ein Hybridantrieb aus einer Kombination eines Elektromotors mit einem Verbrennungsmotor sein. Die Elektromotoren können einzeln oder mehrfach vorhanden sein. Die ein oder mehreren Motoren können im Schubbetrieb und bei entsprechender Ansteuerung als elektrischer Generator arbeiten und die Rekuperat ionsbremse (11) bilden.
Die Rekuperat ionsbremse (11) kann alternativ in anderer Weise ausgebildet sein und muss nicht mit einem Fahrantrieb des Straßenzugfahrzeugs (3) gekoppelt sein. Sie kann z.B. zum Auf laden einer elektrischen Systembatterie für die Bordversorgung des Straßenzugfahrzeugs (3) und seiner Verbraucher dienen. Die Rekuperat ionsbremse (11) kann mit einer Steuerung verbunden sein. Die Rekuperationsbremse (11) , insbesondere ihre Steuerung, können an die besagte Signalverbindung (13) angeschlossen sein. Sie können über die Signalverbindung (13) bremsrelevante Signale an eine nachfolgend erläuterte Schalteinrichtung (4) am Fahrzeuganhänger (2) übertragen. Die Signalverbindung (13) kann auch eine drahtlose Verbindung, z.B. per Funk, Bluetooth, Infrarotlicht oder dgl . , beinhalten.
Das Straßenzugfahrzeug (3) kann ein Kommunikationsmittel (15) aufweisen, welches bevorzugt im Sichtbereich des Fahrers, insbesondere an einer Instrumentenkonsole, angeordnet ist. Das Kommunikationsmittel (15) kann mit einem Kommunikationsmittel (33) an der Schalteinrichtung (4) des Fahrzeuganhängers (2) leitungsgebunden oder drahtlose kommunizieren und Daten austauschen. Die Daten können Zustandsinformationen, Steuersignale, Warnsignale oder dgl. sein. Das Straßenzugfahrzeug (3) kann ferner eine Beleuchtungseinrichtung mit ein oder mehreren rückseitigen Bremslichtern (14) aufweisen. Der Fahrzeuganhänger (2) weist eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung (1) auf. Die Bremseinrichtung (1) kann eine in Figur 1 und 2 dargestellte Auf lauf einrichtung (26) , einen damit verbundenen Bremsbetätiger (29) , einen damit gekoppelten Bremsübertrager (30) und hiermit wieder verbundene Radbremsen (32) an den Anhängerrädern (20) umfassen. Diese Komponenten können zusammen eine sog.
Auf laufbremse bilden. Die Auflaufbremse ist in der gezeigten Ausführungsform als mechanische Bremse ausgebildet. Sie kann alternativ als fluidische, insbesondere hydraulische, Bremse oder als elektrische Bremse ausgebildet sein.
In der gezeigten Ausführungsform einer mechanischen Auf laufbremse kann die Auf lauf einrichtung (26) eine axial und längs der Zugrichtung (47) verschiebbare Auflaufstange aufweisen, die an ihrem vorderen Ende mit der Anhängerkupplung (22) verbunden ist. Die
Auf lauf einrichtung (26) kann ferner einen mit der Auflaufstange (27) verbunden Dämpfer (28) , z.B. in Form einer bevorzugt blockierbaren Gasfeder, aufweisen. Die Auf lauf einrichtung (26) ist an der Frontseite der Deichsel (21) angeordnet. Die Auf lauf einrichtung (26) kann eine Kartusche oder dgl . zur beweglichen Führung der Auflaufstange (27) aufweisen.
Bei der in Figur 1 und 2 gezeigten mechanischen
Auf laufbremse ist der von der Auf lauf einrichtung (26) beaufschlagte Bremsbetätiger (29) z.B. als schwenkbarer Umlenkhebel ausgebildet, der mit der Rückseite der Auflaufstange (27) gekoppelt ist. Am Bremsbetätiger (29) ist der Bremsübertrager (30) angeschlossen, der in der gezeigten Ausführungsform z.B. als Bremsgestänge oder als Seilzug ausgebildet ist. Der Bremsübertrager (20) kann direkt oder indirekt mit den Radbremsen (32) verbunden sein. In den gezeigten Ausführungsformen ist der Bremsübertrager (30) am rückwärtigen Ende mit einem Waagbalken (48) gelenkig verbunden, an dem Bremszüge (31) angeschlossen sind, die jeweils zu einer Radbremse (32) führen. Die Bremszüge (31) können als Seilzüge, insbesondere als Bowdenzüge mit einer Zugseele und einen umgebenden Mantel, ausgebildet sein.
Bei einer Annäherung und einem Auflauf des Fahrzeuganhängers (2) an das Straßenzugfahrzeug (3) werden an der Auf lauf einrichtung (26) Auf lauf kräfte und bei der gezeigten mechanischen Ausführungsform auch ein Auflaufweg erzeugt. Diese werden von der Auf lauf einrichtung (26) über den Bremsbetät iger (29) und den Bremsübertrager (30) zu den Radbremsen (32) geleitet. Wenn die Bremsfunktion der auf laufbetät igbaren Bremseinrichtung (1) aktiviert ist, werden durch die Auf lauf einrichtung (26) die Radbremsen (32) betätigt und eine Bremswirkung erzeugt.
Bei einer fluidischen, insbesondere hydraulischen, auf laufbetät igbaren Bremseinrichtung (1) können an der Auf lauf einrichtung (26) ebenfalls Auf lauf kräfte und Auflaufwege erzeugt und über einen angeschlossenen fluidischen Bremsbetätiger, z.B. einen Zylinder, und einen fluidischen Bremsübertrager (30) , z.B. eine Fluidleitung, zu den fluidischen, insbesondere hydraulischen, Radbremsen (32) geleitet werden.
Bei einer elektrischen Auflaufbremse werden an der
Auf lauf einrichtung (26) beim Auflaufen des Fahrzeuganhängers (2) Auf lauf kräfte und/oder Auflaufwege erzeugt, die sensorisch erfasst und als Signale zu elektrischen Radbremsen (32) mit einem elektrischen Aktor geleitet werden.
Die Radbremsen (32) sind bei den genannten Varianten der auf laufbetät igbaren Bremseinrichtung (1) jeweils bevorzugt als Reibungsbremsen, z.B. als Trommelbremsen, Scheibenbremsen oder in anderer Weise ausgebildet.
Die auf laufbetät igbare Bremseinrichtung (1) kann ein oder mehrere weitere Bremsmittel aufweisen. Sie kann z.B. einen zusätzlichen steuerbaren Bremsantrieb (40) umfassen. Dieser kann ggf. die Bremswirkung der Auflaufbremse überlagern. Der zusätzliche steuerbare Bremsantrieb (40) kann direkt oder indirekt auf die Radbremsen (32) einwirken. Eine indirekte Einwirkung ist z.B. durch einen Antriebsangriff am Bremsübertrager (30) möglich. Dies kann z.B. durch einen Angriff am Waagbalken (48) und/oder an den Bremszügen (31) , z.B. an den Zugseelen oder den Mänteln, möglich sein.
Der zusätzliche steuerbare Bremsantrieb (40) kann Bestandteil einer am Fahrezuganhänger (2) angeordneten Fahrstabilisierungseinrichtung oder sog. Schlingerbremseinrichtung (41) sein. Diese betätigt bei Auftreten von Fahrinstabilitäten, z.B. Wank- oder Schleuderbewegungen, des Fahrzeuganhängers (2) von sich aus die Radbremsen (32) .
Am Fahrzeuganhänger (2) und an der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) ist eine Schalteinrichtung (4) angeordnet, welche die Bremsfunktion der besagten Bremseinrichtung (1) im Gespannbetrieb des Fahrzeuganhängers (2) eigenständig beschältet. Die Beschaltung der Bremsfunktion kann in Abhängigkeit von einer eventuellen Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3) erfolgen. Wenn eine solche Rekuperationsbremse (11) vorhanden ist, kann sie durch die Schalteinrichtung (4) zum Bremsen des Fahrzeuganhängers (2) und des Gespanns (46) herangezogen werden. In diesem Fall ist die Schalteinrichtung (4) operativ. Wenn das Straßenzugf hrzeug (3) keine Rekuperationsbremse (11) hat, ist die Schalteinrichtung (4) inoperativ. Die vorhandene Bremseinrichtung (1) des Fahrzeuganhängers (2) wird dann nicht beschältet. Sie bleibt mit ihrer üblichen Bremsfunktion aktiv und wird nicht von der Schalteinrichtung (4) deaktiviert. Die Auflaufbremse und die evtl. Fahrstabilisierungseinrichtung (41) haben dann ihre normale und übliche Funktion.
Wenn das Straßenzugfahrzeug (3) eine Rekuperationsbremse (11) aufweist, kann die operative Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) beschälten. Die Schalteinrichtung (4) weist hierfür eine Steuerung (5) , ein Detektionsmittel (6) für die evtl. Rekuperationsbremse (11) und ein Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers (2) sowie ein steuerbares Schaltmittel (7) für die Beschaltung der Bremsfunktion auf.
In der gezeigten Ausführungsform weist die Schalteinrichtung (4) außerdem eine anhängerseitige Erfassungseinrichtung (8) für die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) auf. Mit der Erfassungseinrichtung (8) können physikalische Dynamikparameter erfasst, gemessen und über eine Auswerteeinrichtung (37) in der Steuerung (5) ausgewertet sowie zur Beschaltung der besagten Bremsfunktion herangezogen werden. Diese Dynamikparameter können z.B. negative Beschleunigung bzw. Verzögerung oder auch Geschwindigkeit des Fahrzeuganhängers (2) , eine Auf laufkraft , ein Auflaufweg, ein Abstand im Gespann (46) sowie eine Änderung der Parameter über der Zeit sein. Die erfasste Fahrdynamik kann mit einer Vorgabe verglichen werden.
Das Detektionsmittel (6) für die Erkennung einer Rekuperationsbremse (11) an einem Straßenzugfahrzeug (3) kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Das Detektionsmittel (6) kann an der Steuerung (5) angeordnet und ggf. dort integriert sein. Das Detektionsmittel (6) kann einen Datenspeicher und eine Schnittstelle für eine manuelle oder automatische Dateneingabe zur Erkennung der besagten Rekuperationsbremse (11) aufweisen. Der Fahrer oder eine andere Person können z.B. durch eine manuelle Eingabe das Detektionsmittel (6) und die Steuerung (5) über die Existenz einer Rekuperationsbremse (11) am Straßenzugfahrzeug (3) informieren. Alternativ oder zusätzlich kann das Straßenzugfahrzeug (3) eine solche Information automatisch und selbstständig an das Detektionsmittel (6) und die Steuerung (5) übermitteln, z.B. über die besagte Signalverbindung (13) .
In einer Variante kann das Detektionsmittel (6) eine in Figur 1 und 2 gezeigte Codierung (43) an der Kupplungsverbindung (10) aufweisen. Die Codierung (43) repräsentiert die Information über die Existenz der Rekuperationsbremse (11) und umfasst einen zugfahrzeugseitigen Codegeber (44) an der Zugkupplung (23) und einen Anhängerseitigen Codegeber (45) an der Anhängerkupplung (22) . Die Codegeber (44,45) können in beliebig geeigneter Weise, z.B. als mechanische und/oder elektrische Codegeber für die Informationsübermittlung ausgebildet sein.
Das Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers (2) kann ebenfalls in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Das Detektionsmittel (9) kann z.B. mit der Signalverbindung (13) und mit deren Übermittlung von Bremssignalen des Straßenzugfahrzeugs (3) gekoppelt werden. Hierfür kann z.B. ein entsprechendes elektrisches Signal, z.B. für die Bremslichter, an den Signalmitteln (24,25) abgegriffen werden. In einer anderen Variante kann die Rekuperationsbremse (11) bzw. deren Steuerung über die Signalverbindung (13) ein Signal an das Detektionsmittel (9) schicken, welches den Eintritt einer Rekuperat ionsbremsung und ggf. auch deren Stärke signalisiert. Ferner ist es möglich, ein Bremserfordernis durch Erfassung einer Verzögerung des Gespanns (46) oder des Fahrzeuganhängers (2) zu detektieren. Dies kann z.B. mittels der Erfassungseinrichtung (8) geschehen. Hierüber lassen sich z.B. Drehzahlen und Drehzahländerungen der Anhängerräder (20) und/oder eine Beschleunigung, insbesondere Verzögerung und/oder eine Auf lauf kraft und/oder ein Auflaufweg erfassen.
Die Erfassungseinrichtung (8) kann einen oder mehrere physikalische Parameter der Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) aufnehmen und bevorzugt messen, wobei sie hierfür in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein kann. Ein solcher Parameter kann z.B. eine Beschleunigung des Fahrzeuganhängers sein. Dies meint insbesondere eine negative Beschleunigung oder Verzögerung .
Die Erfassungseinrichtung (8) kann hierfür eine geeignete Messeinrichtung (34) aufweisen. Die Messeinrichtung (34) kann z.B. als Beschleunigungssensor ausgebildet sein. In einer anderen Ausführung kann die Beschleunigung über eine Messung des Abstands und einer Abstandsänderung zwischen dem Fahrzeuganhänger (2) und dem Straßenzugfahrzeug (3) ermittelt werden. Eine Beschleunigung kann auch über die Messung einer Raddrehzahl und einer Drehzahländerung erfasst werden. Darüber hinaus gibt es weitere Variationsmöglichkeiten, z.B. durch Abtastung des Untergrunds mittels Radar oder dgl . . Die Geschwindigkeit des Fahrzeuganhängers (2) kann ebenfalls erfasst werden.
Ein anderer und alternativ oder zusätzlich erfassbarer Dynamikparameter kann die Auflaufkraft sein, mit welcher der Fahrzeuganhänger (2) auf ein verlangsamtes Straßenzugfahrzeug (3) aufläuft. Die Auflaufkraft kann mit einer Messeinrichtung (35) gemessen und in der besagten Weise ausgewertet werden. Die Messeinrichtung (35) kann z.B. gemäß Figur 2 als Messring mit Kraftsensoren ausgebildet und an der Auf lauf einrichtung (26) angeordnet sein, z.B. am rückwärtigen Ende der Auflaufstange (27) .
Ein weiterer Dynamikparameter kann der Auflaufweg sein. Dieser kann z.B. über eine Messeinrichtung (36) an der Auf lauf einrichtung (26) , insbesondere an der Auflaufstange (27) , erfasst und ausgewertet werden. Die besagten Messeinrichtungen (34,35,36) können in beliebiger Kombination vorhanden sein. Sie können in Abwandlung der genannten Ausführungsbeispiele an anderer Stelle am Fahrzeuganhänger (2) angeordnet sein.
Das Schaltmittel (7) dient zur evtl. Deaktivierung der Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) . Es kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet und angeordnet sein. Es kann einzeln oder mehrfach vorhanden sein. Das Schaltmittel (7) kann z.B. als Blockiermittel (38) ausgebildet sein, welches die Auf laufbewegung blockiert. Ein solches Blockiermittel (38) kann z.B. an der Auf lauf einrichtung (26) angeordnet und als Klemmeinrichtung für die Auflaufstange (27) und deren Einfahrbewegung ausgebildet sein. In einer andere Ausführung kann das Blockiermittel (38) dem Dämpfer (28) zugeordnet sein und kann bei Betätigung dessen Einfahrbewegung blockieren. Ferner ist eine Zuordnung des Blockiermittels (38) zum Bremsbetätiger (29) , z.B. zum Umlenkhebel, möglich und kann dessen Bewegungsübertragung durch Klemmung oder andere Fixierung blockieren. Ein Blockiermittel (38) kann in anderer Ausführung auch den Bremsübert rager (30) oder auch einer Radbremse (32) zugeordnet sein.
Ein Relaxiermittel (39) kann die Übertragung von Auflaufweg und/oder Auflaufkraft zu den Radbremsen (32) unterbinden oder mindern. Ein Relaxiermittel (39) kann z.B. dem Bremsübertrager (30) zugeordnet sein. Es kann dessen wirksame Länge vergrößern und dadurch einen Auflaufweg und eine Auflaufkraft auf zehren. Das Relaxiermittel (39) kann steuerbar sein und kann auch kraftbeaufschlagt oder angetrieben sein. Die Relaxierfunkt ion kann hierdurch wieder auf gehoben werden. Ein Relaxiermittel (39) kann in der nachfolgend beschriebenen Weise mit einem zusätzlichen steuerbaren Bremsantrieb (40) gekoppelt werden.
Die Detektionsmittel (6, 9) , das Schaltmittel (7) und die Erfassungseinrichtung (8) sind mit der Steuerung (5) der Schalteinrichtung (4) verbunden. Die Schalteinrichtung (4) weist die erwähnte Auswerteeinrichtung (37) auf, welche unter Auswertung von übermittelten Daten der Detektionsmittel (6, 9) und der Erfassungseinrichtung (8) über die Beschaltung der besagten Bremsfunktion entscheidet. Die Steuerung (5) weist hierfür eine elektronische Recheneinheit sowie Speicher für Daten und für ein Steuerprogramm auf. Das Steuerprogramm dient zur Verarbeitung der Daten und zur Steuerung der Bremsfunktionsbeschaltung. Die Auswerteeinrichtung (37) kann als Softwaremodul in das Steuerprogramm implementiert sein .
Die Schalteinrichtung (4) kann in der vorbeschriebenen Weise bei Detektion einer zugfahrzeugseitigen Rekuperat ionsbremse (11) die Bremsfunktion deaktivieren und aktivieren. Hierbei kann auch eine Fehlerkontrolle ausgeführt werden. Bei einer Deaktivierung wird die besagte Bremsfunktion blockiert oder gemindert. Bei einer Aktivierung wird sie freigegeben und ggf. durch einen zusätzlichen steuerbaren Bremsantrieb (40) verstärkt und ggf. überlagert. Diese Verstärkung kann gesteuert und ggf. in Abhängigkeit von der Last, d.h. dem tatsächlichen Gesamtgewicht des Fahrzeuganhängers (2) , erfolgen. Figur 3 und 4 zeigen beispielhaft eine Anordnung eines zusätzlich steuerbaren Aktuators oder Bremsantriebs (40) , der als Schaltmittel (7) fungiert und der z.B. mehrfach vorhanden ist. Die Bremsantriebe (39) sind z.B. jeweils in einem Seilzug (31) , z.B. zwischen einem Waagbalken (48) und der jeweiligen Radbremse (32) , eingesetzt. Der zusätzliche Bremsantrieb (40) kann den Seilzug (31) spannen und entspannen oder auch belassen. Der Bremsantrieb (40) kann bei einer Entspannung des Seilzugs (31) als Relaxiermittel (39) wirken. Er ist z.B. zwischen zwei Abschnitte (31 ',31") eines Seilzugs (31) eingesetzt.
Der steuerbare Bremsantrieb (40) weist z.B. ein Gehäuse auf, das mit dem einen Seilzugabschnitt (31') verbunden ist und das ggf. am Fahrzeuganhänger (2) axial beweglich geführt ist. Ein steuerbarer Motor, insbesondere Elektromotor, treibt ein axiales Stellelement an, welches mit dem anderen Seilzugabschnitt (31") verbunden ist. Das Stellelement ist z.B. als Schraubspindel ausgebildet, welche drehbar und damit axial verschieblich im Gehäuse geführt ist und vom Motor gedreht wird. Durch Einfahren und Ausfahren des axialen Stellelements kann der Abstand zwischen den Seilzugabschnitten (31 ',31") verkleinert oder vergrößert werden. Dies kann bei einer Vergrößerung zur besagten Relaxierung und Aufhebung der Bremsfunktion sowie zum nachfolgenden Rückstellen benutzt werden.
Der Motor und das bevorzugt selbsthemmende Schraubgetriebe können andererseits auch zu einer Verkürzung der Seilzuglänge und zu einer aktiven Betätigung der angeschlossenen Radbremse (32) benutzt werden. Hierdurch kann eine auflaufbetätigte Bremsfunktion verstärkt und überlagert werden. Bei Stillstand des Motors ist durch das bevorzugt selbsthemmende Schraubgetriebe der Bremsantrieb (40) in sich starr und leitet Auf lauf kräfte und Auflaufweg an die Radbremse (32) weiter. Figur 5 und 6 zeigen eine weitere Variante des zusätzlichen steuerbaren Bremsantriebs (40) . Dieser kann am Fahrzeuganhänger (2) , insbesondere am Achskörper (49) stationär angeordnet und abgestützt sein. Der Bremsantrieb
(40) weist ein oder mehrere Motoren, eine Steuerung und ein Abtriebsmittel auf, welches mit dem Bremsübertrager (30) oder mit einer Radbremse (32) gekoppelt werden kann. Der Bremsantrieb (40) kann eine eigene Steuerung aufweisen und kann Bestandteil einer Fahrstabilisierungseinrichtung
(41) sein. Diese kann ein oder mehrere eigene Aufnehmer für die Fahrdynamik, z.B. Beschleunigungsmesser, Gierratensensor, ESP-Sensor oder dgl . aufweisen. Sie kann alternativ oder zusätzlich mit der Erfassungseinrichtung (8) zur Erfassung der besagten Parameter gekoppelt sein.
Der steuerbaren Bremsantrieb (40) ist z.B. mit dem Waagbalken (48) oder auf andere Weise mit dem Bremsübertrager (30) derartig gekoppelt, dass Zug- und Druckkräfte übertragen werden. Bei einer Arretierung des Motors kann der Bremsantrieb (40) als Blockiermittel (38) wirken und ein Auflaufen der Auf lauf einrichtung (26) verhindern oder verzögern. Der steuerbare Bremsantrieb (40) kann einen steuerbaren Freilauf haben, der eine Bewegung des Bremsübertragers (30) durch die Auflaufbremse ermöglicht und die besagte Blockierwirkung aufhebt.
Andererseits kann der steuerbare zusätzliche Bremsantrieb (40) die Bremszüge (31) eigenständig spannen und die Radbremsen (32) betätigen. Dies kann sowohl im Fall von Fahrinstabilitäten des Anhängers, als auch im Falle einer Aktivierung und Überlagerung der auflaufbetätigbaren Bremsfunktion bei detektierter Rekuperationsbremse (11) geschehen .
Wenn die Schalteinrichtung (4) über die Erfassungseinrichtung (8) ein Überschreiten der Fahrdynamikvorgabe, z.B. eine besonders starke Verzögerung des Fahrzeuganhängers (2) , und eine damit einhergehende Notwendigkeit für eine besonders starke Bremswirkung feststellt, kann die Steuerung (5) den zusätzlichen Bremsantrieb (40) aktivieren und als zusätzliche Antriebsund Kraftmittel zur Erzeugung einer starken Bremswirkung einsetzen. Der zusätzliche Bremsantrieb (40) kann dabei lastabhängig wirken und eine dem tatsächlichen Gesamtgewicht des Fahrzeuganhängers (2) entsprechende Bremskraft einsetzen. Hierdurch kann bei einem leichten Fahrzeuggewicht ein Überbremsen verhindert werden und andererseits bei einem hohen Fahrzeuggewicht eine von vornherein hohe Bremskraft zur Verfügung gestellt werden. Das tatsächliche Gesamtgewicht des Fahrzeuganhängers (2) kann bei Fahrtbeginn in geeigneter Weise ermittelt werden.
Nachfolgend werden beispielhaft Steueralgorithmen für die Steuerung (5) und die Schalteinrichtung (4) beschrieben.
Die Steuerung (5) fragt das Detektionsmittel (6) nach Vorliegen einer zugfahrzeugseitigen Rekuperationsbremse (11) ab. Ist diese nicht vorhanden, bleibt die Schalteinrichtung (4) inoperativ und die auf laufbetät igbare Bremseinrichtung (1) und eine eventuell vorhandene Fahrstabilisierungseinrichtung (41) haben ihre normale Funktion.
Bei Detektion einer Rekuperationsbremse (11) kann die Bremsfunktion deaktiviert werden. Dies kann von vornherein und z.B. bereits im Zugbetrieb erfolgen.
Im nächsten Schritt wird über das Detektionsmittel (9) das Vorliegen eines Bremserfordernisses überprüft, z.B. über Erfassung einer Verzögerung des Fahrzeuganhängers (2) , ein Bremssignal oder dgl . . Liegt dieses nicht vor, erfolgt ein Schleifenrücksprung. Bei einem bestehenden Bremserfordernis, wird im nächsten Schritt die aktuelle Fahrdynamik anhand eines vorgegebenen Grenzwerts überprüft. Hierbei wird z.B. überprüft, ob eine negative Beschleunigung bzw. Verzögerung des Fahrzeuganhängers (2) einen vorgegebenen Grenzwert (Gl) unterschreitet oder überschreitet. Der Grenzwert kann z.B. im Bereich einer Komfortbremsung mit ca . 1 m/s liegen. Wird dieser Grenzwert (Gl) überschritten, repräsentiert dies ein verstärktes Bremserfordernis, welches die Rekuperat ionsbremsung überschreiten und/oder zu Fahrinstabilitäten des Fahrzeuganhängers (2) führen könnte. In Reaktion hierauf aktiviert die Schalteinrichtung (4) die besagte Bremsfunktion. Wird der Grenzwert (Gl) unterschritten, was ein Erreichen des Grenzwertes einschließt, bleibt es bei der Deaktivierung der Bremsfunktion.
Im nächsten Schritt kann überprüft werden, ob tatsächlich der Fahrer des Straßenzugfahrzeugs (3) bremsen will oder ob die f estgestellte Verzögerung andere Ursachen hat. Hierfür kann über das Detektionsmittel (9) das Vorliegen eines Bremssignals abgefragt werden. Wenn das Bremssignal fehlt, wird die zuvor festgestellte Verzögerung als durch die Fahrwiderstände (z.B. Schubbetrieb) bedingt angesehen und es erfolgt ein Rücksprung vor diese erste Verzögerungsprüfung. Bei Vorliegen eines Bremssignals wird im nächsten Schritt überprüft, ob ein Fahrdynamikparameter, z.B. die Auf laufkraft , über einem Grenzwert (G2) liegt und/oder ob eine Änderungsrate der Auflaufkraft über einem Grenzwert (G3) liegt. Wenn dies der Fall ist, liegt eine Starkbremsung des Straßenzugfahrzeugs (3) vor mit der Folge, dass die Schalteinrichtung (4) die besagte Bremsfunktion der auf laufbetät igbaren Bremseinrichtung (1) aktiviert. Werden die besagten Grenzwerte unterschritten, bleibt es bei der Deaktivierung . Im nächsten Schritt kann eine Fehlerkontrolle erfolgen. Hierbei wird überprüft, ob die Verzögerung des Gespanns (46) unter einem vorgegebenen Grenzwert (G4) liegt und ob dies für eine Zeitdauer über einem vorgegebenen Grenzwert (G5) liegt. Wenn trotz Bremswunsch des Fahrers eine geringe Verzögerung über eine längere Zeit festgestellt wird, liegt der Verdacht auf einen Fehler vor. In diesem Fall kann die Schalteinrichtung (4) sicherheitshalber die besagte Bremsfunktion aktivieren. Wenn der Fall nicht vorliegt, kann ein Rücksprung erfolgen, z.B. vor die erste Verzögerungsprüfung .
Bei diesem Zyklus beschältet die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion derart, dass sie bei detektierter Rekuperat ionsbremse (11) deaktiviert wird und solange deaktiviert bleibt, bis unter den vorgenannten Bedarfsfällen die Beschaltung geändert wird und die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der auf laufbetät igbaren Bremseinrichtung (1) aktiviert. Durch die anfänglich und bis auf die Bedarfsfälle dauerhafte Deaktivierung der Bremsfunktion kann der Fahrzeuganhänger (2) im normalen Zugbetrieb geschleppt und bedarfsweise auch rekuperativ vom Straßenzugfahrzeug (3) gebremst werden. Erst wenn die bestehende Fahrdynamik und/oder ein Fehlerverdacht eine stärkere Bremsung erfordern, wird die Deaktivierung aufgehoben und die Bremsfunktion von der Schalteinrichtung (4) aktiviert.
Für den in Figur 3 und 4 gezeigten und relaxierfähigen elektrischen Aktor oder zusätzlichen Bremsantrieb (40) kann ein anderer Steueralgorithmus zum Einsatz kommen.
Bei fehlender Detektion einer Rekuperationsbremse (11) bleibt der Aktor passiv und ändert seine wirksame Länge nicht, wodurch die auflaufbetätigbare Bremsfunktion aktiviert ist. Ist eine Rekuperationsbremse (11) vorhanden und wird das Gespann (46) verzögert, wird die Verzögerung auf Überschreitung eines Grenzwerts (Gl') überprüft. Bei Überschreiten des Grenzwerts (Gl') bleibt der Aktor passiv und die Bremsfunktion aktiviert. Bei Unterschreiten oder Erreichen des Grenzwerts (Gl') wird anschließend die Auflaufkraft auf Überschreiten eines Grenzwerts (G2 ' ) und/oder die Änderungsrate der Auf lauf kraft auf Überschreiten eines Grenzwerts (G3') überprüft. Bei Überschreitung bleiben der elektrische Aktor passiv und die Bremsfunktion aktiviert, weil durch diese Prüfung eine starke Bremsung erfasst wird.
Werden die Grenzwerte (G2') und/oder (G3') erreicht oder unterschritten deaktiviert der elektrische Aktor bzw. Bremsantrieb (40) die Bremsfunktion durch Relaxieren und Entspannen des Seilzugs (31) . Die Auflaufkraft und Auflaufweg werden dadurch nicht zu den Radbremsen (2) geleitet. Anschließend kann wieder ein Rücksprung in der Schleife erfolgen.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsform sind im Rahmen der Ansprüche in beliebiger Weise möglich.
BEZUGSZEICHENLISTE 1 Bremseinrichtung 2 Fahrzeuganhänger 3 Straßenzugfahrzeug, Kraftfahrzeug 4 Schalteinrichtung 5 Steuerung 6 Detektionsmittel für Rekuperation 7 Schaltmittel für Bremsfunktion 8 Erfassungseinrichtung für Fahrdynamik 9 Detektionsmittel für Bremserfordernis 10 Kupplungsverbindung, Kugelkopfkupplung 11 Rekuperationsbremse 12 Energiespeicher 13 Signalverbindung 14 Bremslicht 15 Kommunikationsmittel 16 Fahrzeugrad 17 Anhängerchassis 18 Aufbau 19 Batterie 20 Anhängerrad 21 Deichsel 22 Anhängerkupplung, Kugelpfanne 23 Zugkupplung, Kugelhals 24 Signalmittel, Steckdose 25 Signalmittel, Stecker 26 Auflaufeinrichtung 27 Auflaufstange 28 Dämpfer 29 Bremsbetätiger 30 Bremsübertrager 31 Bremszug, Seilzug 32 Radbremse 33 Kommunikationsmittel 34 Messeinrichtung Beschleunigung 35 Messeinrichtung Kraft 36 Messeinrichtung Weg 37 Auswerteeinrichtung 38 Blockiermittel 39 Relaxiermittel 40 Bremsantrieb 41 Schlingerbremseinrichtung 42 Feststellbremse 43 Codierung 44 Codegeber an Zugfahrzeug 45 Codegeber an Anhänger 46 Gespann 47 Zugrichtung 48 Waagbalken 49 Achskörper

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1.) Schalteinrichtung für einen Fahrzeuganhänger (2), der für einen Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug (3) ausgebildet ist, wobei der Fahrzeuganhänger (2) eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung (1) mit Radbremsen (32) und mit einer Bremsfunktion für den Fahrzeuganhänger (2) im Gespannbetrieb aufweist, wobei die Schalteinrichtung (4) für eine Anordnung am Fahrzeuganhänger (2) und für eine eigenständige Beschaltung der Bremsfunktion der Bremseinrichtung (1) im Gespannbetrieb des Fahrzeuganhängers (2) vorgesehen und ausgebildet ist, wobei die Beschaltung der Bremsfunktion in Abhängigkeit von einer evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3) erfolgt und wobei die Schalteinrichtung (4) eine Steuerung (5), ein Detektionsmittel (6) für die evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3), ein Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers (2) und ein steuerbares Schaltmittel (7) für die Beschaltung der Bremsfunktion aufweist.
2.) Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) dazu vorgesehen und ausgebildet ist, die Bremsfunktion der Bremseinrichtung (1) in Abhängigkeit von der Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) im Gespannbetrieb zu beschalten, wobei die Schalteinrichtung (4) eine anhängerseitige Erfassungseinrichtung (8) für die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) aufweist.
3.) Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis mit einer Signalverbindung (13) koppelbar ist, die Bremssignale vom Straßenzugfahrzeug (3) an den Anhäger (2) übermittelt.
4.) Schalteinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis mit der anhängerseitigen Erfassungseinrichtung (8) für die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) gekoppelt ist.
5.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Detektionsmittel (6,9) und das Schaltmittel (7) sowie ggf. die Erfassungseinrichtung (8) mit der Steuerung (5) verbunden sind.
6.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schaltmittel (7) als steuerbares Blockiermittel (38) für die Bremseinrichtung (1) ausgebildet ist.
7.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schaltmittel (7) als steuerbares Relaxiermittel (39) für die Bremseinrichtung (1) ausgebildet ist.
8.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Schaltmittel (7) als zusätzlicher steuerbarer Bremsantrieb (40) ausgebildet ist.
9.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Detektionsmittel (6) für die Rekuperationsbremse (11) einen Datenspeicher und eine Schnittstelle für eine manuelle oder automatische Dateneingabe aufweist.
10.) Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Erfassungseinrichtung (8) eine oder mehrere anhängerseitige Messeinrichtungen (34,35,36) für Beschleunigung und/oder Auflaufkraft und/oder Auflaufweg des Fahrzeuganhängers (2) und ggf. Zeit aufweist.
11.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Steuerung (5) der Schalteinrichtung (4) eine Auswerteeinrichtung (37) aufweist, die unter Auswertung von Daten der Detektionsmittels (6,9) und ggf. der Erfassungseinrichtung (8) über die Beschaltung der Bremsfunktion entscheidet.
12.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Steuerung (5) der Schalteinrichtung (4) eine elektronische Recheneinheit, Speicher für Daten und ein Steuerprogramm zur Verarbeitung der Daten aufweist.
13.) Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) bei fehlender Detektion einer Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3) nicht deaktiviert.
14.) Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) bei Detektion einer Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3) und eines Bremserfordernisses die Bremsfunktion der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) in Abhängigkeit von einer erfassten und ausgewerteten Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) im Gespannbetrieb derart beschaltet, dass bei einer für die Fahrstabilität des Fahrzeuganhängers (2) unkritischen Fahrdynamik die Bremsfunktion deaktiviert wird, und dass die Bremsfunktion bei einer kritischen Fahrdynamik aktiviert wird.
15.) Schalteinrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) bei einer Aktivierung der Bremsfunktion die auflaufbedingte Bremswirkung der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) freigibt oder die auflaufbedingte Bremswirkung gesteuert und ggf. lastabhängig verstärkt und ggf. überlagert.
16.) Schalteinrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) bei einer Deaktivierung der Bremsfunktion die auflaufbedingte Bremswirkung der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) hemmt oder mindert.
17.) Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) in Abhängigkeit von einer erfassten Verzögerung des Fahrzeuganhängers (2) die Bremsfunktion deaktiviert, wenn die Verzögerung unter einem vorgegebenen Grenzwert (G1) liegt und dass die Bremsfunktion bei Überschreiten des Grenzwerts (G1) aktiviert wird.
18.) Schalteinrichtung einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) in Abhängigkeit von einer erfassten Auflaufkraft und/oder einer Änderungsrate der erfassten Auflaufkraft des Fahrzeuganhängers (2) derart beschaltet, dass die Bremsfunktion deaktiviert wird, wenn die Auflaufkraft unter einem vorgegebenen Grenzwert (G2) liegt und/oder die Änderungsrate der erfassten Auflaufkraft unter einem vorgegebenen Grenzwert (G3) liegt und dass die Bremsfunktion bei Überschreiten des Grenzwerts (G2) und/oder Überschreiten des Grenzwerts (G3) aktiviert wird.
19.) Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der anhängerseitigen Bremseinrichtung (1) mit einer Fehlerkontrolle durchführt.
20.) Schalteinrichtung nach Anspruch 19, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Fehlerkontrolle und die Beschaltung der Bremsfunktion in Abhängigkeit von einer erfassten Verzögerung des Fahrzeuganhängers (2) über einer vorgegebenen Zeit durchführt.
21.) Schalteinrichtung nach Anspruch 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion aktiviert, wenn die erfasste Verzögerung unter einem vorgegebenen Grenzwert (G4) während einer Zeitdauer liegt, die einen vorgegebenen Grenzwert (G5) überschreitet.
22.) Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) ein Kommunikationsmittel (33) für die Kommunikation nach außen, insbesondere zum Straßenzugfahrzeug (3), aufweist.
23.) Bremseinrichtung für einen Fahrzeuganhänger (2), der für einen Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug (3) ausgebildet ist, wobei die Bremseinrichtung (1) auflaufbetätigbar ist und Radbremsen (32) und mit einer Bremsfunktion für den Fahrzeuganhänger (2) im Gespannbetrieb aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bremseinrichtung (1) eine anhängerseitige Schalteinrichtung (4) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22 aufweist.
24.) Bremseinrichtung nach Anspruch 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bremseinrichtung (1) eine Auflaufeinrichtung (26), einen Bremsbetätiger (29), einen Bremsübertrager (30) und Radbremsen (32) aufweist.
25.) Bremseinrichtung nach Anspruch 24, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auflaufeinrichtung (26), der Bremsbetätiger (29) und der Bremsübertrager (30) zur mechanischen oder fluidischen Übertragung von Auflaufkraft und Auflaufweg an die Radbremsen (32) ausgebildet sind.
26.) Bremseinrichtung nach Anspruch 23, 24 oder 25, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Schaltmittel (7) der Schalteinrichtung (4) als steuerbares Blockiermittel (38) oder als steuerbares Relaxiermittel (39) für die Bremseinrichtung (1) ausgebildet ist.
27.) Bremseinrichtung nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das steuerbare Blockiermittel (38) an der Auflaufeinrichtung (26) und/oder am Bremsbetätiger (29) und/oder am Bremsübertrager (30) und/oder an Radbremsen (32) angeordnet ist.
28.) Bremseinrichtung nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das steuerbare Relaxiermittel (39) am Bremsübertrager (30) und/oder an Radbremsen (32) angeordnet ist.
29.) Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bremseinrichtung (1) einen zusätzlichen steuerbaren Bremsantrieb (40) aufweist.
30.) Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Detektionsmittel (6) für die Rekuperationsbremse (11) mit einem Codegeber (45) am Fahrzeuganhänger (2), insbesondere an einer Anhängerkupplung (22), oder mit einer Signalverbindung (13) für Bremssignale zwischen Fahrzeuganhänger (2) und Straßenzugfahrzeug (3) verbindbar oder verbunden ist.
31.) Fahrzeuganhänger für einen Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug (3), wobei der Fahrzeuganhänger (2) eine auflaufbetätigbare Bremseinrichtung (1) mit Radbremsen (32) und mit einer Bremsfunktion für den Fahrzeuganhänger (2) im Gespannbetrieb aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Fahrzeuganhänger (2) eine Schalteinrichtung (4) für die Bremseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22 aufweist.
32.) Fahrzeuganhänger nach Anspruch 31, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bremseinrichtung (1) des Fahrzeuganhängers (2) nach einem der Ansprüche 23 bis 30 ausgebildet ist.
33.) Fahrzeuganhänger nach Anspruch 31 oder 32, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Fahrzeuganhänger (2) keinen eigenen Rekuperations- Fahrantrieb aufweist.
34.) Fahrzeuganhänger nach Anspruch 31, 32 oder 33, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Fahrzeuganhänger (2) ein Anhängerchassis (17) mit Anhängerrädern (20), einer bevorzugt starren Deichsel (21) und einer dortigen Anhängerkupplung (22) aufweist.
35.) Fahrzeuganhänger nach Anspruch 31, 32, 33 oder 34, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Anhängerkupplung (22) einen Codegeber (45) für die Detektion einer Rekuperationsbremse (11) am Straßenzugfahrzeug (3) aufweist.
36.) Gespann aus einem Straßenzugfahrzeug (3) mit einer Rekuperationsbremse (11) und einem Fahrzeuganhänger (2), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Fahrzeuganhänger (2) nach einem der Ansprüche 31 bis 35 ausgebildet ist.
37.) Gespann nach Anspruch 36, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gespann (46) eine Kupplungsverbindung (10) zwischen Straßenzugfahrzeug (3) und Fahrzeuganhänger (2) aufweist, die eine Codierung (43) zur Detektion der Rekuperationsbremse (11) aufweist.
38.) Gespann nach Anspruch 36 oder 37, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gespann (46) eine Signalverbindung (13) zwischen Straßenzugfahrzeug (3) und Fahrzeuganhänger (2) aufweist, die Bremssignale, Lichtsignale und Energie sowie ggf. ein Detektionssignal zur Detektion der Rekuperationsbremse (11) übermittelt.
39.) Verfahren zum Beschalten einer Bremsfunktion einer auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) mit Radbremsen (32) eines Fahrzeuganhängers (2) im Gespannbetrieb mit einem Straßenzugfahrzeug (3), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass mit einer am Fahrzeuganhänger (2) angeordneten Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der Bremseinrichtung (1) im Gespannbetrieb des Fahrzeuganhängers (2) eigenständig beschaltet wird, wobei die Beschaltung der Bremsfunktion in Abhängigkeit von der Detektion einer evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3) erfolgt und wobei die Schalteinrichtung (4) eine Steuerung (5), ein Detektionsmittel (6) für die evtl. Rekuperationsbremse (11) des Straßenzugfahrzeugs (3), ein Detektionsmittel (9) für ein Bremserfordernis des Fahrzeuganhängers (2) und ein steuerbares Schaltmittel (7) für die Beschaltung der Bremsfunktion aufweist.
40.) Verfahren nach Anspruch 39, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bremsfunktion der Bremseinrichtung (1) in Abhängigkeit von der anhängerseitig erfassten Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) im Gespannbetrieb beschaltet wird.
41.) Verfahren nach Anspruch 39 oder 40, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) durch Messen und Auswerten von Beschleunigungen des Fahrzeuganhängers (2) und/oder durch Messen und Auswerten von Kräften und/oder Wegen beim Auflaufen des Fahrzeuganhängers (2) auf das Straßenzugfahrzeug (3) erfasst wird.
42.) Verfahren nach Anspruch 39, 40 oder 41, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass bei Detektion einer zugfahrzeugseitigen Rekuperationsbremse (11) die Schalteinrichtung (4) operativ ist und die Bremsfunktion beschaltet.
43.) Verfahren nach einem der Ansprüche 39 bis 42, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Entscheidung über eine Beschaltung der Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) eigenständig und unter Nutzung von anhängerseitigen Mitteln trifft.
44.) Verfahren nach einem der Ansprüche 39 bis 43, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass bei Detektion einer zugfahrzeugseitigen Rekuperationsbremse (11) die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) deaktiviert und die Gespannbremsung der Rekuperationsbremse (11) überlässt oder die Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) aktiviert und den Fahrzeuganhänger (2) eigenständig mit den Radbremsen (32) abbremst.
45.) Verfahren nach einem der Ansprüche 39 bis 44, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schalteinrichtung (4) die Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) je nach erfasster Fahrdynamik deaktiviert oder aktiviert.
46.) Verfahren nach einem der Ansprüche 39 bis 45, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Deaktivieren der Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) von vornherein oder erst bei Auftreten eines Bremserfordernisses erfolgt.
47.) Verfahren nach einem der Ansprüche 39 bis 46, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass bei deaktivierter Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) und Rekuperationsbremsung des Zugfahrzeugs (3) über die Erfassung der Fahrdynamik des Fahrzeuganhängers (2) ein evtl. erhöhter Bremsbedarf ermittelt wird, bei dem die Bremsfunktion der auflaufbetätigbaren Bremseinrichtung (1) aktiviert wird.
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