DE102020207468A1 - Betreiben einer Trennkupplung zum An- und Abkoppeln eines Retarders für ein Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Es wird eine Möglichkeit zum Betreiben einer Bremsanlage eines Fahrzeugs (20) mit zumindest einem Retarder und mit einer Trennkupplung zum An- und Abkoppeln des Retarders vom Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs vorgeschlagen. Die Trennkupplung wird in Abhängigkeit einer oder mehrerer Einflussgrößen geschlossen. Dabei ist die oder eine dieser Einflussgrößen ein Unterschreiten eines vorbestimmten Abstandes (X1) zwischen dem Fahrzeug (20) und einer Ortsposition einer Gegebenheit (22) im Fahrzeugumfeld.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Bremsanlage weist zumindest einen Retarder und eine Trennkupplung zum An- und Abkoppeln des Retarders vom Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs auf. Hierbei wird die Trennkupplung in Abhängigkeit einer oder mehrerer Einflussgrößen geschlossen. Die Erfindung betrifft auch ein Steuergerät zur entsprechenden Betätigung einer solchen Trennkupplung.
• Fahrzeugbremsanlagen mit Retardern sind an sich bekannt und insbesondere bei Lastkraftwagen häufig anzutreffen. Einer der Vorteile eines Retarders im Vergleich zu einer konventionellen Betriebsbremse, wie beispielsweise einer Scheiben- oder Trommelbremse, ist sein quasi verschleißfreier Betrieb. Retarder werden daher vorwiegend dazu eingesetzt, um eine verschleißbehaftete Betriebsbremse bei längeren Bremsvorgängen zu entlasten.
• Es ist zudem bekannt, einen Retarder mittels einer Trennkupplung vom Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs an- und abkoppelbar zu gestalten. Lediglich beispielhaft sei hierzu die Schrift SE 201050160 A1 genannt. Vorteil hiervon ist ein besonders verlustarmer Betrieb des Antriebsstrangs, wenn der Retarder mittels der Trennkupplung abgekoppelt ist. Auf diese Weise werden Schleppverluste des Retarders außerhalb dessen Bremsbetriebs minimiert.
• Damit der Retarder in dem Kraftfluss des Antriebsstrangs bremsend wirken kann, muss eine solche Trennkupplung demnach zunächst geschlossen werden, um den Retarder an den Kraftfluss im Antriebsstrang anzukoppeln. Dieses Schließen, sowie die anschließende Inbetriebnahme des Retarders benötigt allerdings Zeit. Zudem wird beim Schließen der Trennkupplung ein gewisser Verschleiß in der Trennkupplung bewirkt. Zudem können beim Schließen der Trennkupplung Drehmomentstöße in den Antriebsstrang eingeleitet werden, die sich durch Rucke, Vibrationen oder Geräusche bemerkbar machen können.
• Aus der DE 10 2013 009 535 A1 ist ein Verfahren zum Steuern eines über eine Trennkupplung abkoppelbaren hydrodynamischer Retarders in einem Kraftfahrzeug bekannt. Hierbei ist ein über einen Aktor steuerbarer Antriebsmotor vorgesehen. Der Antriebsmotor wird in Abhängigkeit der Betätigung des Aktuators in einem ersten Betriebszustand betrieben, einem sogenannten Traktionsbetrieb, und in einem zweiten Betriebszustand betrieben, dem sogenannten Schubbetrieb. Der hydrodynamische Retarder weist einen angetriebenen Rotor und einen Stator auf. Oder der hydrodynamische Retarder weist einen angetriebenen Rotor und einen in Gegenrichtung angetriebenen Gegenlaufrotor auf. Stator und Rotor/Gegenlaufrotor bilden miteinander einen mit einem Arbeitsmedium befüllbaren und von diesem entleerbaren Arbeitsraum aus. Der Rotor ist mittels einer Trennkupplung wahlweise vom Antriebsstrang abkoppelbar und mit diesem drehfest verbindbar ist. Somit wird in einem von einem Fahrzeugführer oder einem Fahrerassistenzsystem initiierten Bremsbetrieb der Rotor über die geschlossene Trennkupplung gegenüber dem stationären Stator oder entgegengesetzt zu dem Gegenlaufrotor angetrieben. Bei befülltem Arbeitsraum wird somit Drehmoment vom Rotor auf den Stator oder den Gegenlaufrotor übertragen. In einem vom Fahrzeugführer oder dem Fahrerassistenzsystem initiierten Nichtbremsbetrieb mit geöffneter Trennkupplung wird die Antriebsleistungsübertragung zu dem Rotor und/oder dem Gegenlaufrotor hingegen unterbrochen, und der Arbeitsraum ist vom Arbeitsmedium entleert. Beim Übergang vom Nichtbremsbetrieb zum Bremsbetrieb wird die Trennkupplung geschlossen und der Arbeitsraum mit Arbeitsmedium befüllt. Beim Übergang vom Bremsbetrieb zum Nichtbremsbetrieb wird der Arbeitsraum vom Arbeitsmedium entleert und die Trennkupplung zeitgleich oder verzögert geöffnet. Hierbei ist vorgesehen, dass im Schubbetrieb die Topographie der Fahrstrecke, die das Kraftfahrzeug gerade zurücklegt, erfasst oder ermittelt wird. Dabei wird im Nichtbremsbetrieb die Trennkupplung unabhängig von einer Initiierung des Bremsbetriebs durch den Fahrzeugführer oder das Fahrerassistenzsystem in Abhängigkeit der Topographie geschlossen.
• Weiterhin ist aus der DE 10 2017 104 600 A1 ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsmotor und einem Retarder bekannt. Die Trennkupplung ist zwischen Antriebsmotor und/oder Antriebsstrang und Retarder angeordnet. Somit ist ein Rotor des Retarders über die Trennkupplung in eine Triebverbindung mit dem Antriebsmotor und/oder dem Antriebsstrang schaltbar, und somit ist ein Arbeitsraum des Retarders zum Aufbau einer Bremsleistung mit einem Betriebsmedium befüllbar. Hierdurch wird von dem Retarder auf den Antriebsstrang und/oder Antriebsmotor ein Bremsmoment ausgeübt. Es ist hierbei eine Steuerung vorgesehen, mittels der die Trennkupplung in eine Schließstellung oder eine Offenstellung schaltbar ist. Die Schaltung der Trennkupplung in die Schließstellung erfolgt in Abhängigkeit von zumindest einem Eingangssignal an die Steuerung. Die Schaltung der Trennkupplung zurück in die Offenstellung erfolgt in Abhängigkeit davon, dass sich im Wesentlichen kein Arbeitsmedium im Arbeitsraum des Retarders befindet und weiterhin vorbestimmte Grenzwerte von zumindest einem weiteren Betriebs- und/oder Umgebungsparameter nicht überschritten sind. Dabei kann nun vorgesehen sein, dass die Schaltung der Trennkupplung in die Offenstellung nur erfolgt, wenn zumindest eines der folgenden Betriebs- und/oder Umgebungsparameter erfüllt ist und/oder festlegbare Grenzwerte nicht überschritten sind: Gefälle der Fahrbahn, Zeit oder Strecke bis zum Erreichen einer Gefällestrecke, ein entsprechendes Eingangssignal durch den Fahrer generiert wird, die letzten Retarder-Bremsungen nicht innerhalb eines definierten Zeitintervalls generiert wurden, bestimmte Grenzwerte der Betriebsbremsen des Fahrzeuges aufgrund vorangegangener Bremsungen überschritten sind.
• Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.
• Diese Aufgabe wird durch die in den Hauptansprüchen angegebenen Maßnahmen erzielt. Bevorzugte Ausführungsformen hiervon sind den Unteransprüchen entnehmbar.
• Demgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Fahrzeugs vorgeschlagen, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Bremsanlage verfügt über zumindest einen Retarder und eine Trennkupplung zum An- und Abkoppeln des Retarders vom Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs, wobei der Kraftfluss auch als Drehmomentfluss oder mechanischer Leistungsfluss im Antriebsstrang auftreten kann.
• Die Trennkupplung wird in Abhängigkeit von einer Einflussgröße oder von mehreren Einflussgrößen (automatisch) geschlossen. Dabei ist vorgesehen, dass die Einflussgröße oder eine dieser mehreren Einflussgrößen ein Unterschreiten eines vorbestimmten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und einer Ortsposition einer Gegebenheit im Fahrzeugumfeld ist. Optional kann dann auch das Öffnen der Trennkupplung in Abhängigkeit der einen oder der mehreren Einflussgrößen (automatisch) erfolgen.
• Es wird im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens also ein vorliegender Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit im Fahrzeugumfeld ermittelt. Unterschreitet dieser Abstand einen konkreten vorbestimmten Wert (im Folgenden auch Schwellen-Abstand genannt), so wird die Trennkupplung geschlossen - sofern hiergegen keine anderen Einflussgrößen sprechen. Auf diese Weise wird also der vormals abgekoppelte Retarder an den Kraftfluss des Antriebsstranges angekoppelt, sodass der Retarder einsatzbereit ist. Sofern zusätzlich eine entsprechende Anforderung für den Bremsbetrieb des Retarders vorliegt (also eine Bremsanforderung), kann nun der Retarder eine Bremskraft im Antriebsstrang erzeugen. Dadurch ist das Fahrzeug mittels des Retarders abbremsbar. Bei geöffneter Trennkupplung ist dies nicht möglich, da der Retarder dann vom Kraftfluss des Antriebsstranges abgekoppelt ist.
• Auf diese Weise kann bewirkt werden, dass die Trennkupplung nur dann geschlossen wird, wenn ein Betrieb des Retarders mit hoher Wahrscheinlichkeit bevorsteht. Ein unnötig häufiges Schließen der Trennkupplung mit den damit verbundenen Nachteilen wird dadurch vermieden.
• Vorzugsweise erfolgt dieses Schließen der Kupplung daher in Erwartung einer baldigen Anforderung für den Bremsbetrieb des Retarders. Beim Schließen der Trennkupplung liegt die Bremsanforderung für den Retarder also noch nicht vor. Es ist dementsprechend insbesondere vorgesehen, dass der Bremsbetrieb des Retarders nach dem Schließen der Trennkupplung erst dann erfolgt, wenn zusätzlich die Bremsanforderung für den Retarder vorliegt. Somit erfolgt das Schließen der Trennkupplung also zunächst automatisch in Abhängigkeit des besagten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit im Fahrzeugumfeld. Der Bremsbetrieb des Retarders wird jedoch erst auf die zusätzliche Bremsanforderung für den Retarder hin bewirkt. Auf diese Weise erfolgt ein sachgerechter Einsatz des Retarders. Die Bremsanforderung ist insbesondere als ein entsprechendes Bremssignal realisiert, insbesondere als elektrisches Bremssignal. Die Bremsanforderung kann die gewünschte Bremswirkung des Retarders beinhalten.
• Bei der Bremsanforderung für den Retarder handelt es sich insbesondere um eine Anforderung eines Fahrzeugbenutzers zum Bremseinsatz des Retarders, wie insbesondere eines Fahrers des Fahrzeugs. Der Fahrzeugbenutzer erzeugt diese Bremsanforderung durch manuelle Eingabe, beispielsweise durch Betätigung eines Handhebels oder eines Handschalters oder eines Fußschalters oder eines Fußpedals. Auf diese Weise gibt der Fahrzeugbenutzer beispielsweise auch die gewünschte Bremswirkung vor, die vom Retarder auf das Fahrzeug ausgeübt werden soll. Solche Eingabemittel sind an sich bereits bekannt.
• Mit anderen Worten wird vorzugsweise nach dem Schließen der Trennkupplung überwacht, ob eine Bremsanforderung für den Retarder vorliegt. Solange dies noch nicht der Fall ist, erzeugt der Retarder keine Bremswirkung. Erst wenn erkannt wird, dass die Bremsanforderung vorliegt, wird der Retarder daraufhin in den Bremsbetrieb versetzt. Erst dann wird also das Fahrzeug vom Retarder abgebremst. Somit kann zwischen dem Schließen der Trennkupplung und dem tatsächlichen Einsetzen des Bremsbetriebes des Retarders eine deutliche Zeitspanne vorliegen.
• Sofern die Bremsanforderung nicht eingeht, wird die Trennkupplung vorzugsweise wieder geöffnet, ohne dass der Bremsbetrieb des Retarders eingesetzt hat. Dieses Öffnen kann in Abhängigkeit der einen oder der mehreren Einflussgrößen erfolgen, also auch in Abhängigkeit des besagten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit im Fahrzeugumfeld. Beispielsweise wird die Trennkupplung automatisch wieder geöffnet, wenn sich das Fahrzeug ausreichend weit von der Ortsposition entfernt hat.
• Neben dem Verfahren wird auch ein Steuergerät vorgeschlagen. Das Steuergerät dient zur Betätigung der Trennkupplung zum An- und Abkoppeln des Retarders der Fahrzeugbremsanlage zum Kraftfluss des Fahrzeugantriebsstrangs. Wie erläutert ist ein Bremsbetrieb nur möglich, wenn die Trennkupplung geschlossen ist und damit der Retarder an den Kraftfluss angekoppelt ist.
• Das Steuergerät ist zur Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens ausgebildet. Das Steuergerät verfügt also insbesondere über einen Datenspeicher und entsprechende Berechnungsmittel, um die besagte Einflussgröße oder die mehreren besagten Einflussgrößen selbständig und spezifisch im Sinne des vorgeschlagenen Verfahrens zu verarbeiten und daraufhin ein Signal zum Schließen (und optional auch ein Signal zum Öffnen) der Trennkupplung zu generieren. Das Steuergerät ist vorzugsweise auch dazu ausgeführt, um den Bremsbetrieb des Retarders auf die Bremsanforderung hin zu bewirken.
• Bei einem Retarder handelt es sich, wie bereits eingangs erläutert, um eine quasi verschleißfreie Bremsvorrichtung zum Abbremsen des Fahrzeugs. Der Retarder unterscheidet sich demnach von einer durch Bauteilreibung wirkenden und somit verschleißbehaftet Betriebsbremse. Eine solche Betriebsbremse ist üblicherweise als Scheibenbremse oder Trommelbremse ausgeführt.
• Der Retarder ist insbesondere, jedoch nicht zwangsläufig, als hydrodynamischer Retarder ausgebildet. Der hydrodynamische Retarder weist in an sich bekannter Weise einen mit Schaufeln versehenen Rotor und einen mit dem Rotor wirkenden Stator oder Gegenrotor auf. Der Rotor oder Gegenrotor verfügt ebenfalls über Schaufeln. Zwischen dem Rotor einerseits und dem Stator oder Gegenrotor andererseits bildet sich ein Arbeitsraum des Retarders aus. Der Arbeitsraum ist zumindest im Bremsbetrieb des Retarders mit einem Arbeitsfluid befüllt. Im Bremsbetrieb wird der Rotor relativ zum Stator oder Gegenrotor bewegt, wodurch sich eine Fluidströmung ergibt. Diese Strömung des Arbeitsfluids wirkt bremsend auf den Rotor. Der Rotor ist über die Trennkupplung mit dem Antriebsstrang koppelbar. Somit kann der Retarder bei geschlossener Kupplung bremsend im Antriebsstrang wirken. Außerhalb des Bremsbetriebs, also bei geöffneter Trennkupplung, ist der Arbeitsraum des Retarders vorzugsweise vom Arbeitsfluid entleert. Vor oder nach oder während des Schließens der Trennkupplung wird der Arbeitsraum mit dem Arbeitsfluid zumindest teilweise befüllt, damit der Retarder einsatzbereit wird. Die Einstellung der Bremsleistung des Retarders kann sodann durch Einstellung eines Abstandes zwischen Rotor und Stator (oder zwischen Rotor und Gegenrotor) erfolgen oder durch Einstellung der im Arbeitsraum befindlichen Menge des Arbeitsfluids. Die Einstellung der Bremsleistung des Retarders erfolgt insbesondere in Abhängigkeit der mit der Bremsanforderung gewünschten Bremswirkung des Retarders.
• Der Retarder kann an einer beliebigen geeigneten Stelle des Antriebsstranges angeordnet sein. Der Retarder kann insbesondere eingangsseitig oder ausgangsseitig eines Getriebes des Antriebsstranges angeordnet sein, insbesondere eines mehrstufigen Schaltgetriebes. Der Retarder kann allerdings auch in ein solches Getriebe integriert sein, insbesondere durch Anordnung innerhalb des zugehörigen Getriebegehäuses oder eines Gehäuseteils hiervon, wie beispielsweise eines Gehäusedeckels. Eine Steuerungseinrichtung des Retarders kann separat zu einer Steuerungseinrichtung des Getriebes sein, oder sie kann darin integriert sein. Die mechanische Abzweigung vom Antriebsstrang zum Retarder kann an einer geeigneten Stelle des Antriebsstranges angeordnet sein. Die Abzweigung wird insbesondere durch eine Stirnradübersetzung oder Kettenübersetzung gebildet, welche jeweils insbesondere als Hochtreiberstufen ausgebildet ist. Die Trennkupplung kann an der Abzweigung selbst oder räumlich und/oder funktional zwischen der Abzweigung und dem Retarder angeordnet sein.
• Unter einer Trennkupplung wird eine mechanische Vorrichtung verstanden, mittels derer ein Eingang der Vorrichtung von einem Ausgang der Vorrichtung mechanisch wahlweise an- und abgekoppelt werden kann. Dabei ist im angekoppelten Zustand eine Kraft- oder Drehmomentübertragung zwischen dem Ein- und Ausgang ermöglicht, während dies im abgekoppelten Zustand weitestgehend nicht ermöglicht ist. Die Trennkupplung wird vorzugsweise als form- oder reibschlüssige Kupplung ausgeführt, beispielsweise als Klauenkupplung oder als Lamellenkupplung. Die Trennkupplung ist so ausgeführt, dass sie den Retarder an den Kraftfluss des Antriebsstrangs wahlweise ankoppeln kann (Kupplung geschlossen) und davon abkoppeln kann (Kupplung geöffnet). Der Kraftfluss in einem solchen Antriebstrang erfolgt zumindest während eines Zugbetriebs des Antriebsstranges zwischen einem zum Vortrieb genutzten Antriebsmotor des Fahrzeugs und einer Fahrbahnoberfläche. Dazu treibt der Antriebsmotor Antriebsräder oder Gleisketten des Fahrzeugs an, die wiederum treibend mit der Fahrbahnoberfläche in Kontakt stehen. Durch das Ankoppeln des Retarders in den Kraftfluss ist das Fahrzeug somit vom Retarder abbremsbar.
• Zur Ermittlung, ob und welche relevanten Gegebenheiten sich im Fahrzeugumfeld befinden und gegebenenfalls deren jeweilige Ortsposition, kann insbesondere Folgendes eingesetzt werden:
• • eine Umfeldsensorik des Fahrzeugs; und/oder
• • ein Car-to-X Kommunikationssystem des Fahrzeugs; dies umfasst ein Car-to-Car-Kommunikationssystem sowie ein Car-to-Infrastructure-Kommunikationssystem; hierüber ist eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem Fahrzeug einerseits und einer Verkehrsinfrastruktur und/oder anderen Verkehrsteilnehmern andererseits im Umfeld des Fahrzeugs möglich; und/oder
• • ein anderweitiges Rundfunk- oder Mobilfunksystem, mittels dessen das Fahrzeug automatisch auswertbare und aktuelle Verkehrsinformationen oder andere Informationen zu relevanten Gegebenheiten im Fahrzeugumfeld empfängt; hierzu gehören insbesondere TMC (Traffic Message Channel) sowie Verkehrsinformationssysteme von Kartendienstleistern, Mobilfunkanbietern oder Mobiltelefonanbietern.
• Die Umfeldsensorik des Fahrzeugs dient zur Erfassung des unmittelbaren Umfelds des Fahrzeugs durch Sensoren des Fahrzeugs. Eine solche Umfeldsensorik kann ein auf RADAR oder LIDAR oder Ultraschall oder zumindest einer optischen Kamera basierendes Sensorsystem sein, das an dem Fahrzeug angeordnet ist.
• Die Umfeldsensorik kann auch dazu genutzt werden, um ein Verhalten eines Verkehrsteilnehmers im Umfeld des Fahrzeugs zu erkennen und dieses Verhalten als eine der Einflussgrößen bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung zu verwenden. Somit kann beispielsweise das Brems- und/oder Beschleunigungsverhalten eines oder mehrerer dem Fahrzeug vorausbefindlichen anderen Verkehrsteilnehmer berücksichtigt werden.
• Der gegenwärtige Abstand (Ist-Abstand) zwischen Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit im Fahrzeugumfeld kann auf beliebige Weise ermittelt werden. Insbesondere kann hierzu die Umfeldsensorik des Fahrzeugs genutzt werden. Der gegenwärtige Abstand zwischen Fahrzeug und Ortsposition der Gegebenheit kann daher unmittelbar mittels der Umfeldsensorik gemessen werden, beispielsweise per Laufzeitverfahren. Der gegenwärtige Abstand kann allerdings auch aus den gegenwärtigen (absoluten oder relativen) Ortspositionen der Gegebenheit und des Fahrzeugs errechnet werden. Grundlage hierfür können entsprechende Positionsinformationen sein, die das Fahrzeug erhält. Die eigene Ortsposition des Fahrzeugs kann beispielsweise mittels eines Navigationssystems oder Ortsbestimmungssystems des Fahrzeugs ermittelt werden.
• Der konkrete Wert für den vorbestimmten Abstand (Schwellen-Abstand) ist insbesondere in dem Steuergerät zur Betätigung der Trennkupplung fest hinterlegt, oder er kann dynamisch generiert werden. Auf diese Weise wird er vorgegeben. Der vorbestimmte Abstand kann ein zeitlicher Abstand oder ein räumlicher Abstand sein. Ein zeitlicher Abstand ist dabei diejenige Zeitspanne, die das Fahrzeug voraussichtlich benötigt, um die Ortsposition der Gegebenheit zu erreichen. Ein räumlicher Abstand ist dabei diejenige Wegstrecke, die zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit liegt. Dies kann der direkte Abstand sein oder der Abstand entlang einer voraussichtlichen Bewegungsbahn des Fahrzeugs.
• Der vorbestimmte Abstand (Schwellen-Abstand) kann auch ein künstlicher Horizont des Fahrzeugs sein. Der künstliche Horizont ist hierbei ein räumlicher Bereich um das Fahrzeug, innerhalb dessen die darin auftretende Gegebenheiten als grundsätzlich relevant für das Fahrzeug erachtet werden. Gegebenheiten, die außerhalb des künstlichen Horizonts auftreten und von dem Fahrzeug erfasst werden, werden hingegen als nicht-relevant oder zumindest weniger relevant für das Fahrzeug erachtet. Der künstliche Horizont kann beispielsweise durch die Abmessungen seines räumlichen Bereichs um das Fahrzeug definiert sein und auf diese Weise in dem Steuergerät hinterlegt sein. Der künstliche Horizont kann eine vorbestimmte ausgenutzte Reichweite der Umfeldsensorik sein, die unterhalb einer technisch möglichen Reichweite liegt. Auf diese Weise werden Gegebenheiten außerhalb des künstlichen Horizonts bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung nicht berücksichtigt. Somit kann ein unnötig häufiges Schließen der Trennkupplung verhindert werden.
• Die Erkenntnis, dass der vorbestimmte Abstand unterschritten wird, kann auf beliebige geeignete Art gewonnen werden. Vorzugsweise findet im Rahmen des Verfahrens allerdings ein Vergleich des besagten Ist-Abstands zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit mit dem besagten Schwellen-Abstand statt. Ist der Ist-Abstand größer als der Schwellen-Abstand, ist die Einflussgröße „Unterschreiten des vorbestimmten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit“ nicht erfüllt. Somit ist die Wahrscheinlichkeit relativ gering, dass ein Einsatz des Retarders demnächst erforderlich ist. Die Trennkupplung kann daraufhin also geöffnet bleiben (sofern sie schon offen war) oder geöffnet werden (sofern sie geschlossen war). Ist der Ist-Abstand kleiner als der Schwellen-Abstand, ist die Einflussgröße „Unterschreiten des vorbestimmten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit“ erfüllt. Somit ist die Wahrscheinlichkeit relativ hoch, dass ein Einsatz des Retarders demnächst erfolgt. Die Trennkupplung kann daraufhin also geschlossen bleiben (sofern sie schon geschlossen war) oder geschlossen werden (sofern sie offen war). Dieser Vergleich zwischen Ist-Abstand und Schwellen-Abstand kann in dem vorgeschlagenen Steuergerät beispielsweise durch eine geeignete mathematische Operation mit den jeweils zugehörigen konkreten Werten durchgeführt werden.
• Gegebenheiten im Fahrzeugumfeld sind solche Objekte oder Ereignisse im Fahrzeugumfeld, denen einerseits eine konkrete Ortsposition zuordbar ist und deren Bedeutung andererseits für das Fahrzeug erkennbar ist. Gegebenheiten, denen also entweder keine Ortsposition zugeordnet werden kann oder deren Bedeutung für das Fahrzeug nicht erkennbar ist, werden in der einen Einflussgröße nicht berücksichtigt. Sie können allerdings in Form von anderen Einflussgrößen bei der Entscheidung zum Schließen des Retarders berücksichtigt werden.
• Unter dem Fahrzeugumfeld wird dabei insbesondere derjenige räumliche Bereich um das Fahrzeug verstanden, der einen Einfluss auf den gegenwärtigen sowie den in naher Zukunft liegenden Betrieb des Fahrzeugs haben kann. Insbesondere wird hierbei das Fahrzeugumfeld in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug berücksichtigt. Eine Gegebenheit im Fahrzeugumfeld kann daher ein Ereignis oder körperliches Objekt oder geographischer Punkt oder geographischer Bereich sein, dem eine bestimmte Ortsposition zugeordnet ist.
• Eine Gegebenheit im Sinne des vorgeschlagenen Verfahrens kann eine oder mehrere oder alle der Folgenden sein:
• • eine Geschwindigkeitsbeschränkung (also eine zulässige Höchstgeschwindigkeit); dies umfasst auch die Berücksichtigung einer Änderung der Geschwindigkeitsbeschränkung;
• • ein Gefälle oder Anstieg; dies umfasst auch eine Berücksichtigung von näheren Informationen zu dem Gefälle oder dem Anstieg, wie dessen Steigung oder eine Änderung der Steigung im Laufe des Gefälles oder Anstiegs;
• • eine Kurve; dies umfasst auch eine Berücksichtigung von näheren Informationen zu der Kurve, wie deren Kurvenradius oder eine Änderung des Kurvenradius' im Laufe der Kurve;
• • ein Siedlungsgebiet, insbesondere ein Gebiet einer Ortschaft oder eines Weilers;
• • ein Baustellenbereich;
• • ein Gefahrenbereich;
• • ein Straßentyp, wie beispielsweise Autobahn, Landstraße, Bundesstraße, Feldweg, Spielstraße, oder eine Änderung des Straßentyps;
• • ein Verkehrsstau oder stockender Verkehr oder zähfließender Verkehr;
• • ein vorausfahrendes Fahrzeug, insbesondere ein unmittelbar vor dem Fahrzeug vorausfahrendes weiteres Fahrzeug;
• • eine Kreuzung oder ein Kreisverkehr;
• • eine technische Einrichtung zur Verkehrsregelung oder Zufahrtsbeschränkung, wie insbesondere eine Lichtzeichenanlage (Ampel) oder eine Schrankenanlage oder ein Versenkpoller;
• • ein Fußgängerüberweg;
• • ein Bahnübergang.
• Zu diesen genannten Gegebenheiten können eine Vielzahl weiterer hier nicht explizit genannter Gegebenheiten hinzukommen, die jeweils als Einflussgröße beim Schließen und optional auch beim Öffnen der Trennkupplung berücksichtigt werden können. Informationen zu diesen Gegebenheiten können mittels der Umfeldsensorik und/oder des Car-to-X Kommunikationssystems und/oder des anderweitigen Rundfunk- oder Mobilfunksystems erlangt werden.
• Es kann vorgesehen sein, dass bereits dann, wenn der vorbestimmte Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition einer einzigen von mehreren Gegebenheiten im Fahrzeugumfeld unterschritten wird, die Trennkupplung geschlossen wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass auch dann noch eine oder mehrere weitere Einflussgrößen zum Schließen der Trennkupplung berücksichtigt werden.
• Insbesondere ist zumindest eine weitere (negative) Einflussgröße vorgesehen, die - sofern sie vorliegt - das Schließen der Kupplung grundsätzlich verhindert. Sie kann dazu entsprechend hoch priorisiert sein. Eine solche Einflussgröße kann eine zu hohe Temperatur des Retarders oder des Arbeitsfluids des Retarders oder der Trennkupplung sein. Eine solche Einflussgröße kann ein Verschleißzustand des Retarders oder des Arbeitsfluids des Retarders oder der Trennkupplung sein. Eine solche Einflussgröße kann ein erkannter Defekt der Trennkupplung oder des Retarders sein. Eine solche Einflussgröße kann ein gegenwärtig vorliegender oder ein unmittelbar vorheriger Betrieb einer Regelung des Fahrzeugs zum Verhindern eines Ausbrechens des Fahrzeugs (auch Fahrdynamikregelung oder Electronic Stability Control genannt) oder zum Verhindern eines Durchdrehens von Antriebsrädern (auch Traktionskontrolle oder Antriebsschlupfregelung genannt) oder zum Verhindern eines Blockierens von Rädern (auch Antiblockiersystem oder Automatischer Blockierverhinderer genannt) sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass bei Vorliegen einer oder mehrerer solcher (negativer) Einflussgrößen die geschlossene Trennkupplung sofort ganz oder teilweise geöffnet wird. Auf diese Weise kann ein unzulässiger Betrieb des Retarders und/oder der Trennkupplung sicher unterbunden werden.
• Vorzugsweise erfolgt das Schließen der Trennkupplung nur dann, wenn die Gegebenheit im Fahrzeugumfeld eine Änderung der gegenwärtigen Geschwindigkeit des Fahrzeugs (Ist-Geschwindigkeit) voraussichtlich erfordert. Beispielsweise ist ein Schließen der Trennkupplung nicht erforderlich, wenn die Gegebenheit eine vorausbefindliche Geschwindigkeitsbeschränkung ist und die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs bereits unterhalb der dort zulässigen Höchstgeschwindigkeit liegt. Entsprechendes gilt dann, wenn die Gegebenheit ein vorausbefindlicher Bereich zähfließenden Verkehrs ist und die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs bereits unterhalb der dort vorherrschenden Geschwindigkeit liegt. In diesen Fällen ist ein Bremsbetrieb des Retarders relativ unwahrscheinlich. Den Gegebenheiten im Fahrzeugumfeld wird daher bevorzugt eine bestimmte zugehörige Soll-Geschwindigkeit zugeordnet. Die Soll-Geschwindigkeit ist somit eine Eigenschaft der jeweiligen Gegebenheit. Es ist nicht erforderlich, dass die Gegebenheit diese Soll-Geschwindigkeit selbst in Form einer Eigengeschwindigkeit aufweist. Die Zuordnung der Soll-Geschwindigkeit kann anhand von Kategorien für die Gegebenheiten erfolgen. Diesen werden die Gegebenheiten im Fahrzeugumfeld zugeordnet. Insbesondere sind daher unterschiedlichen Gegebenheiten und/oder unterschiedlichen Kategorien von Gegebenheiten jeweils entsprechende unterschiedliche Soll-Geschwindigkeit zugeordnet. Bei einigen Gegebenheiten kann sich die jeweils zugehörige Soll-Geschwindigkeit auch unmittelbar aus der Gegebenheit selbst ergeben. Somit gilt insbesondere bei der Gegebenheit „Geschwindigkeitsbeschränkung“ die dort herrschende zulässige Höchstgeschwindigkeit als zugehörige Soll-Geschwindigkeit. Entsprechendes kann für Siedlungsgebiete, Baustellenbereiche etc. gelten. Die Soll-Geschwindigkeit kann allerdings auch variabel sein. Somit kann je nach Zustand der Gegebenheit dieser eine jeweils zugehörige, zustandsabhängige Soll-Geschwindigkeit zugeordnet sein. Eine weitere der Einflussgrößen zum Schließen der Kupplung kann daher eine Geschwindigkeitsdifferenz sein, die zwischen der Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der Soll-Geschwindigkeit der jeweiligen Gegebenheit vorliegt. Somit kann ein unnötiges häufiges Schließen der Kupplung verhindert werden.
• Vorzugsweise ist zumindest eine weitere der Einflussgrößen ein Zustand der Gegebenheit. Auf diese Weise wird also nicht nur der Abstand zwischen Fahrzeug und Gegebenheit berücksichtigt, sondern auch der Zustand der Gegebenheit. Dies ist insbesondere bei solchen Gegebenheiten sinnvoll, die je nach Zustand ein Abbremsen des Fahrzeugs erfordern oder nicht erfordern. Somit kann ein unnötig häufiges Schließen der Trennkupplung weiter verhindert werden.
• Der besagte Zustand der Gegebenheit kann ein Schaltzustand von dieser sein. Mit anderen Worten wird dann beim Auftreten einer umschaltbaren Gegebenheit im Fahrzeugumfeld ein aktueller Schaltzustand dieser Gegebenheit als weitere Einflussgröße zum Schließen der Trennkupplung berücksichtigt. Gegebenheiten mit umschaltbaren Zuständen sind insbesondere Lichtzeichenanlagen (beispielsweise Ampeln) oder Schrankenanlage oder Versenkpoller oder sonstige umschaltbare Einrichtung zur Verkehrsregelung oder Absperrung. Beispielsweise ist ein Bremsbetrieb des Retarders und damit ein Schließen der Trennkupplung vor einer Lichtzeichen- oder Schrankenanlage nur dann notwendig und wahrscheinlich, wenn diese zum Halten auffordert. Der Schaltzustand einer Gegebenheit im Fahrzeugumfeld kann je nach Gegebenheit unterschiedlich ermittelt werden, beispielsweise durch die Umfeldsensorik oder durch das Car-to-X Kommunikationssystem oder durch das anderweitige Rundfunk- oder Mobilfunksystem. Auf diese Weise können auch die von einer intelligenten Lichtzeichenanlage oder von einem intelligenten Verkehrszeichen per Car-to-X Kommunikationssystem übertragenen Zustandsinformationen als Einflussgröße berücksichtigt werden. Somit kann ein unnötig häufiges Schließen der Trennkupplung weiter verhindert werden.
• Der Zustand der Gegebenheit kann ein Bewegungszustand von dieser sein. Dies erfordert, dass die Gegebenheit selbst über eine gewisse Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung verfügt. Hierbei kann auch eine Bewegungsrichtung der Gegebenheit berücksichtigt werden. Mit anderen Worten wird dann beim Auftreten einer sich bewegenden Gegebenheit im Fahrzeugumfeld eine Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung und/oder Bewegungsrichtung dieser Gegebenheit als weitere Einflussgröße zum Schließen der Trennkupplung berücksichtigt. Insbesondere wird hierbei anstelle der Eigengeschwindigkeit und/oder Eigenbeschleunigung der Gegebenheit die Relativgeschwindigkeit und/oder die Relativbeschleunigung zwischen dem Fahrzeug und der Gegebenheit herangezogen. Wenn die Gegebenheit also ein vorausfahrendes anderes Fahrzeug ist, kann bei der Entscheidung über das Schließen der Trennkupplung somit neben dem Abstand zu diesem vorausfahrenden Fahrzeug auch die Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung dieses vorausfahrenden Fahrzeugs berücksichtigt werden. Wenn beispielsweise die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs größer ist als diejenige des eigenen Fahrzeugs, braucht somit trotz Unterschreiten des vorbestimmten Abstandes zwischen den beiden Fahrzeugen die Trennkupplung nicht geschlossen werden. In diesem Fall ist nämlich ein Bremsbetrieb des Retarders relativ unwahrscheinlich. Wenn zusätzlich noch die Bewegungsrichtung der Gegebenheit berücksichtigt wird, kann die Entscheidung über das Schließen der Trennkupplung besser an einen Querverkehr angepasst werden. Der Bewegungszustand der Gegebenheit kann auch hier je nach Gegebenheit unterschiedlich ermittelt werden, beispielsweise durch die Umfeldsensorik oder durch das Car-to-X Kommunikationssystem oder durch das anderweitige Rundfunk- oder Mobilfunksystem.
• Vorzugsweise wird die Trennkupplung in Abhängigkeit mehrerer der Einflussgrößen geschlossen. Hierbei ist insbesondere eine Logik vorgesehen, die anhand dieser mehreren Einflussgrößen eine Wahrscheinlichkeit für einen bevorstehenden Einsatz des Retarders ermittelt. Die Trennkupplung wird dann in Abhängigkeit dieser Wahrscheinlichkeit geschlossen. Diese Logik ist insbesondere Teil des vorgeschlagenen Steuergeräts. Es ist demnach eine gewisse Intelligenz vorgesehen, die diese Wahrscheinlichkeit ermittelt, beispielsweise in Form eines Wahrscheinlichkeitswertes. Übersteigt oder unterschreitet dieser Wert eine Schwelle, wird die Trennkupplung entsprechend im Schließ- oder Öffnungssinne betätigt.
• Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass bei Verwendung mehrerer Einflussgrößen zumindest einige dieser Einflussgrößen unterschiedlich starken Einfluss auf die Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung haben. Dies erfolgt bevorzugt durch eine unterschiedliche Priorisierung der Einflussgrößen.
• Analog zum Schließen der Kupplung kann die geschlossene Trennkupplung in Abhängigkeit der Einflussgröße oder zumindest einer der mehreren Einflussgrößen geöffnet werden. Wenn der vorbestimmte Abstand zwischen Fahrzeug und Gegebenheit also nicht mehr unterschritten wird, kann demnach die Trennkupplung geöffnet werden.
• Auf die beschriebene Weise kann die eine Einflussgröße oder können die mehreren Einflussgrößen genutzt werden, um die Wahrscheinlichkeit oder Notwendigkeit eines Betriebs des Retarders zu ermitteln und daraus ein vorrausschauendes Schließen und auch Öffnen der Trennkupplung abzuleiten. Die im Steuergerät abgebildete Logik kann Einzelsignale auswerten oder unterschiedliche Signale verknüpfen, um im Sinne des vorgeschlagenen Verfahrens einen Befehl zur Betätigung der Trennkupplung zu generieren. Diese Logik muss nicht zwingend im Retardersteuergerät implementiert sein. Ein Fahrzeugleitrechner, ein Bremsensteuergerät oder andere geeignete Steuergeräte des Fahrzeugs, die die benötigten Signale erfassen und die Trennkupplung ansteuern können, können ebenfalls dazu genutzt werden. Es kann vorgesehen sein, dass das vorgeschlagene Verfahren unabhängig davon abläuft, ob der Antriebsmotor des Fahrzeugs sich in einem Schubbetrieb oder Zugbetrieb befindet.
• Es kann vorgesehen sein, dass ein übergeordnetes Bremsenmanagement laufend darüber informiert wird, ob der Retarder über die Trennkupplung an den Kraftfluss des Antriebsstrangs angekoppelt ist und damit unmittelbar bremsbereit ist, d.h. ob die Kupplung geschlossen ist. Das übergeordnete Bremsenmanagement kann den Retarder immer dann anfordern, wenn der Retarder in diesem Sinne angekoppelt und daher bremsbereit ist. Das übergeordnete Bremsenmanagement kann auch bei abgekoppeltem Retarder eine Bremsanforderung absetzen, die dann aber nur verzögert umgesetzt wird, da die Trennkupplung zunächst noch geschlossen werden muss. Dementsprechend kann im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens zumindest eine weitere Einflussgröße eine Anforderung zum sofortigen Schließen der Trennkupplung sein. Diese bewirkt ein sofortiges Schließen der Trennkupplung. Diese weitere Einflussgröße wird also entsprechend hoch priorisiert. Es kann allerdings auch hier eine oder mehrere weitere Einflussgrößen vorgesehen sein, um dieses Schließen zu verhindern, wie oben bereits erläutert.
• In manchen Situationen kann es vorkommen, dass eine Gegebenheit erst dann erkannt wird, wenn sie sich bereits so nahe an dem Fahrzeug befindet, dass der vorbestimmte Abstand zwischen dem Fahrzeug und der Ortsposition der Gegebenheit unterschritten wird. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn ein Verkehrszeichen teilweise verdeckt ist und erst relativ spät von dem Fahrzeug mittels dessen Umfeldsensorik erkannt wird. In diesem Fall ist diese Einflussgröße somit sofort beim Erkennen der Gegebenheit erfüllt. Die Trennkupplung kann daraufhin ohne weitere Verzögerung geschlossen werden, sofern keine anderen Einflussgrößen hiergegen sprechen.
• Im Folgenden wir die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert, aus denen weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung entnehmbar sind. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:
• 1, ein Fahrzeugantriebsstrang mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 2, ein Steuergerät zur Betätigung einer Trennkupplung für einen an- und abkoppelbaren Retarders,
• 3, ein erstes Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 4, ein zweites Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 5, ein drittes Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 6, ein viertes Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 7, ein fünftes Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder,
• 8, ein sechstes Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem an- und abkoppelbaren Retarder.
• In den Figuren sind gleiche oder zumindest funktionsgleiche Komponenten, Bauteile und Einheiten mit identischen Bezugszeichen versehen.
• 1 zeigt in Draufsicht einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Lastkraftwagens oder Omnibusses. Der Antriebsstrang verfügt über einen Antriebsmotor 1 zum Vortrieb des Fahrzeugs, und der Antriebsstrang verfügt über ein Getriebe 2 zur Übersetzung eines Drehmoments des Antriebsmotors 1. Hierbei handelt es sich insbesondere um ein mehrstufiges Schaltgetriebe. Es kann sich somit auch um ein automatisiertes Schaltgetriebe oder ein Wandlerautomatikgetriebe handeln. Abtriebsseitig des Getriebes 2 sind Antriebsachsen 3 bei dem Antriebsstrang vorgesehen. Diese sind mit Antriebsrädern 4 gekoppelt. Somit kann mittels des Antriebsstranges eine Antriebskraft (und damit ein entsprechendes Antriebsdrehmoment und eine entsprechende Antriebsleistung) mechanisch vom Antriebsmotor 1 auf die Antriebsräder 4 übertragen werden. Die Antriebsräder 4 stützen sich auf einer Fahrbahnoberfläche ab. Somit ist das Fahrzeug vom Antriebsmotor 1 in einem Zugbetrieb des Fahrzeugs antreibbar.
• Im Bereich der Antriebsräder 4 ist eine Betriebsbremse des Fahrzeugs in Form von Scheiben- oder Trommelbremsen 5 angeordnet. Die Betriebsbremse 5 dient insbesondere zum kurzfristigen Bremsen. Die Betriebsbremse 5 ist bauartbedingt reibungsbehaftet.
• Bei dem Fahrzeug ist auch ein Retarder 6 als Dauerbremse vorgesehen. Es handelt sich beispielhaft um einen hydrodynamischen Retarder 6. Der Retarder 6 verfügt somit über einen Rotor 6A, auf dem Schaufeln angeordnet sind, sowie über einen gehäusefesten Stator 6B, auf dem ebenfalls Schaufeln angeordnet sind. Anstelle des gehäusefesten Stators 6B kann auch ein Gegenrotor vorgesehen sein, der bei einer Rotation des Rotors 6A stets in umgekehrter Richtung zum Rotor 6A gedreht wird. An der im Folgenden erläuterten Arbeitsweise des Retarders 6 ändert dies allerdings nichts.
• Zwischen Rotor 6A und Stator 6B ergibt sich ein Arbeitsraum des Retarders 6. Der Arbeitsraum ist mit einem Arbeitsfluid befüllbar. Wenn der Arbeitsraum ausreichend mit Arbeitsfluid befüllt ist und eine Relativdrehung zwischen Rotor 6A und Stator 6B stattfindet, erzeugt der Retarder 6 an einer mit dem Rotor 6A gekoppelten Retarderwelle 6C ein Bremsmoment. Dieses kann von einem Füllgrad des Arbeitsraums mit Arbeitsfluid abhängen, und dieses kann von einem Abstand von Rotor 6A und Stator 6B abhängen. Beides oder eines von beiden kann bei dem Retarder 6 einstellbar gestaltet sein.
• Der Retarder 6 ist beispielhaft im Bereich eines abtriesseitigen Endes des Getriebes 2 angeordnet. Alternativ dazu kann er auch an einer anderen geeigneten Stelle mit dem Antriebsstrang verbunden sein. Zwischen dem Antriebsstrang und dem Retarder 6 ist eine Trennkupplung 7 vorgesehen. Die Kupplung 7 ist gezielt wahlweise öffenbar und schließbar. Je nach Ausführung der Kupplung 7 kann diese auch Zwischenstellungen einstellen, also ein nur teilweises Öffnen und Schließen erlauben. Durch die Kupplung 7 ist der Retarder 6 zum Kraftfluss des Antriebsstrangs daher wahlweise mechanisch an- und abkoppelbar. Bei angekoppeltem Retarder 6 (Kupplung 7 geschlossen) kann der Retarder 6 bremsend auf das Fahrzeug wirken. Bei abgekoppeltem Retarder 6 (Kupplung 7 geöffnet) ist der Retarder 6 vom Kraftfluss des Antriebsstranges mechanisch getrennt. Er kann somit nicht bremsend auf das Fahrzeug wirken.
• Hierbei ist zu beachten, dass der Retarder 6 im angekoppelten Zustand noch nicht bremsend wirkt. Dies ist nur dann der Fall, wenn zusätzlich der Füllgrad des Retarders 6 für den Bremsbetrieb eingestellt wird und/oder wenn der Abstand zwischen Rotor 6A und Stator 6B für den Bremsbetrieb eingestellt wird. Allerdings erzeugt der Retarder 6 im angekoppelten Zustand stets gewisse Schleppverluste. Durch Öffnen der Trennkupplung 7 können diese Schleppverluste weitestgehend minimiert werden.
• Der Vorgang des Schließens der Trennkupplung 7 und des Einstellens des Bremsbetriebs am Retarder 6 selbst benötigt jedoch Zeit. Zwischen einer Anforderung des Bremsbetriebs und dem tatsächlichen Einsetzen der Bremswirkung des Retarders 6 kann somit eine deutlich spürbare Zeitspanne vergehen. Zudem bewirkt jedes Schließen der Kupplung 7 einen Verschleiß in der Kupplung 7 sowie eine Einleitung von gegebenenfalls hörbaren oder fühlbaren Drehmomentstößen in den Antriebsstrang. Es ist daher erstrebenswert, dass die Kupplung 7 möglichst intelligent im Hinblick auf diese Herausforderungen betrieben wird.
• Zur Betätigung der Kupplung 7 ist ein Steuergerät 8 vorgesehen. Das Steuergerät dient insbesondere auch zur Betätigung des Retarders 6 selbst, also zur Einstellung des Füllgrads des Retarders 6 und/oder des Abstands zwischen Rotor 6A und Stator 6B. Dem Steuergerät 8 sind Informationen und Befehle zuführbar. Das Steuergerät 8 ist dazu ausgeführt, um die Kupplung 7 anzusteuern. Hierzu verarbeitet das Steuergerät 8 die eingehenden Informationen und Befehle mittels einer Logik und gibt entsprechende Befehle an die Kupplung 7 aus. Eine der Kupplung 7 zugeordnete Aktorik setzt die Befehle für die Kupplung 7 dann um. Entsprechendes gilt für den Retarder 6. Die Befehle des Steuergeräts 8 für den Retarder werden mittels einer dem Retarder 6 zugeordneten Aktorik umgesetzt.
• Der Retarder 6 und die Betriebsbremse 5 können Teil einer gemeinsamen Bremsanlage sein. Der Retarder 6 kann allerdings auch als separate Bremsanlage ausgeführt sein.
• 2 zeigt ein Steuergerät 8. Das Steuergerät 8 dient zur automatischen Betätigung einer Trennkupplung 7 zum An- und Abkoppeln eines Retarders einer Bremsanlage eines Fahrzeugs zum Kraftfluss eines Fahrzeugantriebsstranges. Das Steuergerät 8 dient optional auch zur Betätigung des Retarders selbst. Somit ist dann mittels des Steuergeräts 8 eine Bremsleistung des Retarders einstellbar. Bei dem in 2 gezeigten Steuergerät 8 handelt es sich insbesondere um dasjenige aus 1 zum Ansteuern der dortigen Kupplung 7.
• Das Steuergerät 8 wird eingangsseitig von mehreren Systemen des Fahrzeugs mit Informationen und Befehlen versorgt. Hierzu gehören beispielhaft ein Bremsenmanagement 9. Das Bremsenmanagement 9 ist insbesondere dazu ausgeführt, um die von einem Fahrzeugbenutzer (insbesondere einem Fahrer) gewünschte Verzögerung des Fahrzeugs mittels des Retarders und/oder der Betriebsbremse 5 des Fahrzeugs einzustellen. Das Bremsenmanagement 9 gibt entsprechende Befehle (Signal A) an das Steuergerät 8 aus.
• Das Steuergerät 8 ist dazu ausgeführt, Informationen zum Zustand der Trennkupplung 7 an das Bremsenmanagement 9 auszugeben (Signal B). Somit kann das Bremsenmanagement 9 beispielsweise wissen, dass die Kupplung 7 geschlossen ist und daher ein Bremsbetrieb durch den Retarder eingestellt werden kann.
• Des Weiteren wird das Steuergerät 8 beispielhaft eingangsseitig mit Informationen eines Kamerasystems 10 (Signal C) und eines adaptiven Geschwindigkeitsregelung 11 (Signal D) und eines Navigationssystems 12 (Signal E) und eines Car-to-X Kommunikationssystems 13 (Signal F) versorgt. Bedarfsweise können alternativ oder zusätzlich dazu andere Informationsquellen für das Steuergerät 8 genutzt werden. Das Kamerasystem 10 kann Teil einer am Fahrzeug angeordneten Umfeldsensorik sein.
• Das Steuergerät 8 kann über Mittel verfügen, um die Ist-Temperatur des Arbeitsfluid des Retarders zu ermitteln. Diese Information (Signal G) kann ebenfalls bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung 7 berücksichtigt werden.
• Die Informationen und Befehle (Signale A bis G) werden mittels des Steuergeräts 8 als unterschiedliche Einflussgrößen bei der Entscheidung zum Schließen und zum Öffnen der Kupplung verarbeitet. Das Steuergerät 8 gibt einen entsprechenden Befehl an die Trennkupplung 7 aus (Signal H). Dieser Befehl wird von der der Trennkupplung 7 zugeordneten Kupplungsaktorik derart umgesetzt, dass die Kupplung 7 dementsprechend entweder im Schließsinne oder im Öffnungssinne betätigt wird. Auf diese Weise wird die Kupplung 7 also mit einer gewissen Intelligenz betrieben. Bei geschlossener Kupplung 7 kann der Bremsbetrieb des Retarders 6 eingestellt werden, sodass sich die angeforderte Bremswirkung bei dem Fahrzeug einstellt.
• Eine durch das Steuergerät 8 aus den eingehenden Informationen generierte Einflussgröße bildet hierbei der Abstand zwischen dem Fahrzeug und einer Ortsposition einer Gegebenheit im Fahrzeugumfeld. Unterschreitet der gegenwärtige Abstand (Ist-Abstand) einen vorbestimmten Abstand (Schwellen-Abstand), dann ist sehr wahrscheinlich, dass der Retarder demnächst in Betrieb genommen wird. Dementsprechend kann das Steuergerät 8 daraufhin ein Schließen der Kupplung 7 anfordern.
• Gegen die Betätigung der Trennkupplung 7 können allerdings vorbestimmte Gründe, also entsprechende (negative) Einflussgrößen sprechen. Beispielsweise kann die Temperatur des Arbeitsfluids des Retarders (Signal G) zu hoch sein, also einen Temperaturschwellenwert übersteigen. Diese weitere Einflussgröße kann höher priorisiert sein. Um den Retarder 6 zu schützen kann daher das Steuergerät 8 bestimmen, dass kein Betrieb des Retarders erfolgen darf und daher die Trennkupplung 7 sicherheitshalber geöffnet bleiben oder geöffnet werden soll.
• Die folgenden Figuren zeigen jeweils ein Einsatzszenario für ein Fahrzeug mit einem per Trennkupplung an- und abkoppelbaren Retarder. Insbesondere verfügt das Fahrzeug über den Antriebsstrang, den Retarder 6 und die Trennkupplung 7 und das Steuergerät 8 aus 1. Die Betätigung der Trennkupplung zum An- und Abkoppeln des Retarders erfolgt insbesondere mittels des in 2 gezeigten Steuergeräts 8. Mittels der Trennkupplung ist der Retarder also vom Kraftfluss des Antriebsstrangs des Fahrzeugs wahlweise an- und abkoppelbar.
• 3 zeigt im oberen Teil ein mit einem Retarder ausgestattetes Fahrzeug 20, wobei der Retarder, wie bereits erläutert, mittels einer Trennkupplung vom Kraftfluss des Antriebsstrangs des Fahrzeugs 20 wahlweise an- und abkoppelbar ist. Das Fahrzeug 20 nähert sich mit einer Eigengeschwindigkeit einem auf derselben Fahrbahn 21 befindlichen anderen Fahrzeug 22. Das andere Fahrzeug 21 kann ebenfalls mit einer Eigengeschwindigkeit fahren oder stillstehen. Das Fahrzeug 21 kann das Ende eines Verkehrsstau bilden. Das Fahrzeug 21 beziehungsweise der Verkehrsstaus stellen also eine Gegebenheit im Umfeld des Fahrzeugs dar. Dieser Gegebenheit ist eine Ortsposition zugeordnet. Dies ist insbesondere die gegenwärtige Position des Fahrzeugs 22.
• In 3 sind im unteren Teil zwei Kurven übereinander eingezeichnet. Die obere Kurve stellt den Zustand der Trennkupplung für den Retarder in Abhängigkeit der vom Fahrzeug 20 auf der Fahrbahn 21 zurückgelegten Strecke dar. Die untere Kurve stellt einen Bremsbetrieb des Retarders in Abhängigkeit der vom Fahrzeug 20 auf der Fahrbahn 21 zurückgelegten Strecke dar.
• Das Fahrzeug 20 verfügt über Mittel, um die Gegebenheiten (wie insbesondere das Fahrzeug 22) im Umfeld des Fahrzeugs zu erfassen. Hierzu dient insbesondere eine Umfeldsensorik des Fahrzeugs. Dazu kann auch ein Car-to-X Kommunikationssystem und/oder ein anderweitiges Rundfunk- oder Mobilfunksystem vorgesehen sein. Das Fahrzeug 20 ist zudem dazu ausgeführt, die erfassten Gegebenheiten im Umfeld des Fahrzeugs 20 einzuordnen. Somit erkennt das Fahrzeug 20 das auf derselben Fahrbahn vorausbefindliche Fahrzeug 22 beziehungsweise den Verkehrsstau als solche. Das Fahrzeug 20 ist auch dazu ausgeführt, den vorliegenden Abstand zur Ortsposition dieser Gegebenheit (Ist-Abstand) zu ermitteln.
• Das der Trennkupplung zugeordnete Steuergerät ist dazu ausgeführt, einen Befehl (Signal) zur Betätigung der Trennkupplung in Abhängigkeit einer oder mehrerer Einflussgrößen zu generieren. Dieser Befehl wird von der Trennkupplung umgesetzt, also wird die Kupplung daraufhin entweder geöffnet oder geschlossen. Eine wesentliche dieser Einflussgrößen ist das Unterschreiten eines vorbestimmten Abstandes X1 (Schwellen-Abstand) zwischen dem Fahrzeug 20 und der Ortsposition einer Gegebenheit im Fahrzeugumfeld. In diesem Fall ist nämlich die Wahrscheinlichkeit hoch, dass ein Bremsbetrieb des Retarders in Kürze bevorsteht. Die Ortsposition der Gegebenheit ist in dem in 3 gezeigten Beispiel die Position des vorausbefindlichen Fahrzeugs 22.
• Das Fahrzeug 20 überwacht daher den Ist-Abstand zum vorausliegenden Fahrzeug 22 und vergleicht diesen mit dem besagten Schwellen-Abstand X1. Wenn sich das Fahrzeug 20 bis hierhin dem vorausbefindlichen Fahrzeug 21 angenähert hat, ist dieser Einflussfaktor erfüllt.
• In dem gezeigten Szenario wird daher sofort beim Unterschreiten des Abstands X1 von dem Steuergerät ein Befehl an die Trennkupplung zum Schließen generiert, der von einer Aktorik der Trennkupplung entsprechend umsetzt wird. Dieser Vorgang ist durch das Blitzsymbol an der oberen Kurve in 3 beim Abstand X1 angedeutet. Die Kupplung wird hier von dem geöffneten Zustand „0“ in den geschlossenen Zustand „1“ überführt.
• Zu diesem Zeitpunkt wird allerdings noch kein Bremsbetrieb des Retarders angefordert. Dieser erfolgt erst bei dem Abstand X2 zwischen den beiden Fahrzeugen 20, 22, insbesondere indem der Fahrer des Fahrzeugs 20 zusätzlich eine Bremsanforderung für den Retarder auslöst. Beispielsweise betätigt der Fahrer beim Abstand X2 einen Handhebel, mit dem er die Bremswirkung des Retarders einstellt.
• Dementsprechend wird erst beim Abstand X2 ein Befehl zum Einstellen des Bremsbetriebs generiert und an den Retarder ausgegeben. Dieser Befehl wird von einer Aktorik des Retarders entsprechend umsetzt, woraufhin das Fahrzeug mittels des Retarders entsprechend abgebremst wird. Dieser Vorgang ist durch das Blitzsymbol an der unteren Kurve in 3 beim Abstand X2 angedeutet. Der Retarder wird hier von dem nicht-bremsenden Zustand „0“ (kein Bremsbetrieb) in den Bremszustand „1“ (Bremsbetrieb) überführt. Auf diese Weise kann das Fahrzeug 20 rechtzeitig vor Erreichen des Fahrzeugs 22 mittels des Retarders abgebremst werden.
• Eine weitere Einflussgröße bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung kann eine zwischen den Fahrzeugen 20, 22 vorliegende Relativgeschwindigkeit sein. Ist beispielsweise das vorausfahrende Fahrzeug 22 ohnehin schneller als das Fahrzeug 20, kann auf ein Schließen der Trennkupplung trotz gegenwärtigem Unterschreiten des Schwellen-Abstandes X1 verzichtet werden.
• Eine weitere Einflussgröße bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung für den Retarder kann eine zwischen den Fahrzeugen 20, 22 vorliegende Relativbeschleunigung sein. Ist beispielsweise absehbar, dass durch die Relativbeschleunigung der Fahrzeuge 20, 22 der dazwischenliegende Abstand in absehbarer Zeit ausreichend groß wird, kann ebenfalls auf ein Schließen der Trennkupplung trotz gegenwärtigem Unterschreiten des Schwellen-Abstandes X1 verzichtet werden.
• Die hinsichtlich des Fahrzeugs 22 beschriebene Vorgehensweise kann für jede beliebige andere Gegebenheit durchgeführt werden, die sich im Umfeld des Fahrzeugs 20 befindet und die zu einem möglichen Bremsbetrieb des Retarders führen kann.
• 4 zeigt analog zur 3 im oberen Teil ein mit einem Retarder ausgestattetes Fahrzeug 20, wobei der Retarder mittels einer Trennkupplung vom Kraftfluss des Antriebsstrangs des Fahrzeugs 20 wahlweise an- und abkoppelbar ist. Die Erläuterungen zum Fahrzeug 20 und Verfahrensablauf gemäß 3 gelten auch für 4.
• Die Fahrbahn 21, auf der sich das Fahrzeug 20 bewegt ist einem bestimmten Straßentyp zugeordnet. Das Fahrzeug 20 nähert sich nun mit einer Eigengeschwindigkeit einem Wechsel des Straßentyps. Beispielsweise ist geplant, dass das Fahrzeug 20 eine Autobahn 23 an einer Ausfahrt verlässt und auf eine Landstraße 24 wechselt. Oder eine Autobahn 23, auf dem sich das Fahrzeug 20 befindet, endet und wird als Bundesstraße 24 weitergeführt. Mit diesem Wechsel des Straßentyps geht häufig ein Wechsel des Fahrbahnzustandes einher. Außerdem geht damit häufig ein Wechsel der zulässigen Höchstgeschwindigkeit einher. Dies sind Gründe dafür, dass vor dem Wechsel des Straßentyps mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Bremsbetrieb des Retarders angefordert wird.
• Wenn sich das Fahrzeug 20 dem Wechsel des Straßentyps ausreichend annähert, befindet sich dieser Wechsel im Umfeld des Fahrzeugs. Dies kann beispielsweise dann erreicht sein, wenn sich der Wechsel in Reichweite der Umfeldsensorik des Fahrzeugs befindet. Eine solche Reichweite ist in 4 als Pfeil beispielhaft dargestellt. Der Wechsel des Straßentyps stellt also eine Gegebenheit im Umfeld des Fahrzeugs dar. Dieser Gegebenheit ist eine Ortsposition zugeordnet. Dies ist insbesondere die geographische Position des Wechsels der beiden Straßentypen. Die Ortsposition des Wechsels kann beispielsweise durch Straßenschilder vor Ort angezeigte sein und daher von einer Umfeldsensorik des Fahrzeugs erkannt werden. Oder sie kann in einer Datenbank hinterlegt sein, auf die das Fahrzeug 20 zugreifen kann. Die eigene Ortsposition kann das Fahrzeug 20 beispielsweise per Ortungssystem ermitteln.
• Wie bereits zur 3 erläutert, ist das Fahrzeug 20 dazu ausgeführt, Gegebenheiten im Umfeld des Fahrzeugs 20 zu erfassen und diese einzuordnen. Somit erkennt das Fahrzeug 20 auch den Wechsel der Straßentypen als Gegebenheit, die möglicherweise den Bremsbetrieb des Retarders erfordert. Das Fahrzeug 20 ermittelt daher, ob ein vorbestimmter Abstand X1 zu der Ortsposition der Gegebenheit (hier also dem Wechsel der Straßentypen) unterschritten wird. Sobald dies der Fall ist, ist die entsprechende Einflussgröße zum Schließen der Trennkupplung für den Retarder erfüllt. Gemäß 4 wird die Trennkupplung daraufhin geschlossen, siehe Blitzsymbol an der oberen Kurve im unteren Teil von 4. Der Retarder ist sodann einsatzbereit. Das Fahrzeug 20 nähert sich nun weiter dem Wechsel der Straßentypen an. Beim geringeren Abstand X2 zwischen dem Fahrzeug 20 und dem Wechsel der Straßentypen wird ein Bremsbetrieb des Retarders tatsächlich angefordert werden. Der Retarder wird entsprechend aktiviert, und er bremst das Fahrzeug 20 entsprechend ab, siehe Blitzsymbol an der unteren Kurve im unteren Teil von 4.
• 5 zeigt analog zur 3 und 4 im oberen Teil ein mit einem Retarder ausgestattetes Fahrzeug 20, wobei der Retarder mittels der Trennkupplung vom Kraftfluss des Antriebsstrangs des Fahrzeugs 20 wahlweise an- und abkoppelbar ist. Die Erläuterungen zum Fahrzeug 20 und Verfahrensablauf gemäß 3 und 4 gelten auch für 5.
• Anstelle eines anderen Fahrzeugs oder eines Wechsels der Straßentypen liegt in dem Szenario nach 5 ein Gefälle 25 in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 20. Die Ortsposition des Beginns des Gefälles 25 kann in der beschriebenen Weise ermittelt werden. Bei ausreichender Annäherung an das Gefälle 25 stellt dieses eine Gegebenheit im Umfeld des Fahrzeugs 20 dar. Der Beginn des Gefälles 25 ergibt sich insbesondere dadurch, dass ab dort eine bestimmte Steigung der Fahrbahn 21 vorliegt oder überschritten wird, die einen Bremsbetrieb des Retarders wahrscheinlich macht. Gleiches kann für einen Anstieg der Fahrbahn 21 gelten. Analog zur 3 und 4 ermittelt daher auch in 5 das Fahrzeug 20, ob ein vorbestimmter Abstand X1 zu der Ortsposition der Gegebenheit (hier also dem Beginn des Gefälles 25) unterschritten wird. Sobald dies der Fall ist und keine weitere Einflussgröße dem entgegensteht, wird die Trennkupplung für den Retarder geschlossen. Somit ist der Retarder für den Bremsbetrieb einsatzbereit.
• Anders als in den Szenarien aus 3 und 4 wird der Bremsbetrieb des Retarders in 5 allerdings erst nach dem Passieren der Ortsposition der Gegebenheit (Beginn des Gefälles 25) angefordert. Zu einem früheren Zeitpunkt war offenbar kein Bremsbetrieb erforderlich. Die Position des Fahrzeugs 20, an der der Bremsbetrieb angefordert wird, befindet sich also im Abstand X2 in Fahrtrichtung hinter dem Beginn des Gefälles 25.
• 6 und 7 zeigen jeweils vergleichbare Szenarien zu 3 bis 4 mit jeweils demselben Fahrzeug 20. In 6 tritt als Gegebenheit im Umfeld des Fahrzeugs 20 eine Geschwindigkeitsbeschränkung 26 auf. In 7 tritt eine Kurve 27 in der Fahrbahn 21 des Fahrzeugs 20 auf. In beiden Fällen wird ermittelt, ob ein vorbestimmter Abstand X1 zu der jeweiligen Ortsposition der Gegebenheit (in 6 also dem Beginn der Geschwindigkeitsbeschränkung 26 und in 7 dem Beginn der Kurve 27) unterschritten wird. Sobald dies der Fall ist und keine weitere Einflussgröße dem entgegensteht, wird die Trennkupplung für den Retarder geschlossen. Somit ist der Retarder für einen Bremsbetrieb einsatzbereit. In 6 wird der Bremsbetrieb des Retarders unmittelbar beim Passieren der Geschwindigkeitsbeschränkung 26 angefordert. In 7 wird der Bremsbetrieb des Retarders hingegen bereits im Abstand X2 vor dem Beginn der Kurve 27 angefordert.
• Die Ortsposition der Geschwindigkeitsbeschränkung 26 und/oder des Beginns der Kurve 27 kann ebenfalls in der beschriebenen Weise ermittelt werden. Der Beginn der Kurve 27 ergibt sich insbesondere dadurch, dass ab dort ein bestimmter Kurvenradius vorliegt oder unterschritten wird, der einen Bremsbetrieb des Retarders wahrscheinlich macht.
• In 6 ist der Geschwindigkeitsbeschränkung 26 als Gegebenheit eine bestimmte Soll-Geschwindigkeit als Eigenschaft zugeordnet. Diese Soll-Geschwindigkeit soll bei Erreichen der Ortposition der Geschwindigkeitsbeschränkung 26 möglichst erreicht werden. Ein Schließen der Trennkupplung ist somit nur dann wahrscheinlich, wenn die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs 20 größer als diese Soll-Geschwindigkeit ist. Eine weitere Einflussgröße bei der Entscheidung zum Schließen der Trennkupplung kann daher eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs 20 und einer der Gegebenheit zugeordnete Soll-Geschwindigkeit sein.
• 8 zeigt ein Szenario mit dem Fahrzeug 20 aus 3 bis 7, wobei die Gegebenheit im Umfeld des Fahrzeugs 20 ein geographischer Bereich 28 ist. Bei diesem Bereich 28 kann es sich insbesondere um ein Siedlungsgebiet, wie beispielsweise ein Gebiet einer Ortschaft oder eines Weilers, handeln. Oder es kann sich dabei um einen Baustellenbereich auf der Fahrbahn 21 handeln. Oder es kann sich dabei um einen beliebigen anderen Gefahrenbereich auf der Fahrbahn 21 handeln.
• Innerhalb des gesamten Bereichs 28 ist ein Bremsbetrieb des Retarders wahrscheinlich. Der Bereich 28 weist für das Fahrzeug 20 einen Beginn und ein Ende auf. Dem Beginn und Ende ist jeweils eine spezifische Ortsposition zugeordnet. Es wird daher zunächst ermittelt, ob ein vorbestimmter Abstand X1 zu der Ortsposition der Gegebenheit „Beginn des Bereichs 28“ unterschritten wird. Sobald dies der Fall ist und keine weitere Einflussgröße dem entgegensteht, wird die Trennkupplung für den Retarder geschlossen. Somit ist der Retarder für einen Bremsbetrieb einsatzbereit.
• Nach Passieren des Bereichs wird ermittelt, ob ein vorbestimmter Abstand X3 zu der Ortsposition der Gegebenheit „Ende des Bereichs 28“ überschritten wird. Sobald dies der Fall ist und keine weitere Einflussgröße dem entgegensteht, wird die Trennkupplung für den Retarder geöffnet. Somit ist der Retarder zwar nicht mehr bereit für einen Bremsbetrieb, dies ist allerdings auch nicht erforderlich, da sich das Fahrzeug 20 dann ausreichend weit aus dem Bereich 28 entfernt hat.
• In 8 wird ein Bremsbetrieb des Retarders innerhalb des Bereichs 28 mehrfach angefordert. Dies ist in der unteren Kurve im unteren Teil der 8 erkennbar. Der Retarder wird hier von dem nicht-bremsenden Zustand „0“ (kein Bremsbetrieb) in den Bremszustand „1“ (Bremsbetrieb) überführt.
• Eine entsprechende Vorgehensweise kann vorgesehen sein, wenn andere Gegebenheiten in das Umfeld des Fahrzeugs 20 geraten. Dies können insbesondere eine, einige oder alle der Folgenden sein:
• • eine Kreuzung oder ein Kreisverkehr,
• • eine technische Einrichtung zur Verkehrsregelung oder Zufahrtsbeschränkung, insbesondere eine Lichtzeichenanlage oder eine Schrankenanlage oder ein Versenkpoller,
• • ein Fußgängerüberweg,
• • ein Bahnübergang.
• Es kann beim Auftreten anderer, hier nicht explizit genannter Gegebenheiten im Umfeld des Fahrzeugs 20 entsprechend vorgegangen werden.
• Es kann sein, dass der Zustand einer Gegebenheit veränderbar ist und dass die Wahrscheinlichkeit für den Bremsbetrieb des Retarders wesentlich von diesem Zustand abhängt. Dies ist insbesondere der Fall bei den oben genannten technischen Einrichtungen zur Verkehrsregelung oder Zufahrtsbeschränkung. In diesem Fall kann eine weitere Einflussgröße zum Schließen der Trennkupplung der Zustand der jeweiligen Gegebenheit sein. Beispielsweise kann dadurch ein Schließen der Trennkupplung verhindert werden, wenn sich das Fahrzeug auf eine offene Schrankenanlage zubewegt.
• In den gezeigten Szenarien wird die der Bremsbetrieb des Retarders nach dem Schließen der Trennkupplung vorzugsweise durch den Fahrzeugbenutzer des jeweiligen Fahrzeugs 20 ausgelöst, insbesondere vom Fahrer. Beispielsweise bedient der Fahrer dazu einen speziellen Hebel oder Schalter. Solche Eingabemittel sind an sich bereits bekannt. Auf diese Weise wird die Bremsanforderung ausgelöst, die nach dem Schließen der Trennkupplung den Bremsbetrieb des Retarders bewirkt. Es wird nach dem Schließen der Trennkupplung daher vorzugsweise vom Steuergerät 8 überwacht, ob eine solche (manuelle) Bremsanforderung des Fahrzeugbenutzers vorliegt. Wenn dies der Fall ist, bewirkt das Steuergerät 8 den entsprechenden Bremsbetrieb des Retarders.
• Bezugszeichenliste

1

Antriebsmotor

2

Getriebe

3

Antriebsachse

4

Antriebsrad

5

Betriebsbremse

6

Retarder

6A

Rotor

6B

Stator

6C

Retarderwelle

7

Trennkupplung

8

Steuergerät

9

Bremsmanagement

10

Kamerasystem

11

Geschwindigkeitsregelung

12

Navigationssystem

13

Car-to-X Kommunikationssystem

20

Fahrzeug

21

Fahrbahn

22

Gegebenheit, Fahrzeug

23, 24

Gegebenheit, Straßentyp

25

Gegebenheit, Gefälle

26

Gegebenheit, Geschwindigkeitsbeschränkung

27

Gegebenheit, Kurve

28

Gegebenheit, geographischer Bereich

A... H

Signal

X1

vorbestimmter Abstand

X2

Abstand, an dem ein Bremsbetrieb angefordert wird

X3

vorbestimmter Abstand

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• SE 201050160 A1 [0003]
• DE 102013009535 A1 [0005]
• DE 102017104600 A1 [0006]

Claims (12)

1. Verfahren zum Betreiben einer Bremsanlage eines Fahrzeugs (20) mit zumindest einem Retarder (6) und mit einer Trennkupplung (7) zum An- und Abkoppeln des Retarders (6) vom Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs, wobei die Trennkupplung (7) in Abhängigkeit einer oder mehrerer Einflussgrößen geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die oder eine der Einflussgrößen ein Unterschreiten eines vorbestimmten Abstandes (X1) zwischen dem Fahrzeug (20) und einer Ortsposition einer Gegebenheit (22, 23, 24, 25, 26 ,27, 28) im Fahrzeugumfeld ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei nach dem Schließen der Trennkupplung (7) überwacht wird, ob eine Bremsanforderung für den Retarder (6) vorliegt, wobei der Retarder (6) dann in einen Bremsbetrieb versetzt wird, wenn diese Bremsanforderung vorliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der vorbestimmte Abstand (X1) ein zeitlicher Abstand oder ein räumlicher Abstand ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der vorbestimmte Abstand (X1) ein künstlicher Horizont des Fahrzeugs ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Gegebenheit (22, 23, 24, 25, 26 ,27, 28) eine oder mehrere oder alle der Folgenden ist: • eine Geschwindigkeitsbeschränkung (30), • ein Gefälle (25) oder ein Anstieg, • eine Kurve (27), • ein Siedlungsgebiet (28), insbesondere ein Gebiet einer Ortschaft oder eines Weilers, • ein Baustellenbereich (28), • ein Gefahrenbereich (28), • ein Straßentyp (24, 25), wie insbesondere eine Autobahn (23), Landstraße (24), Bundestraße, Feldweg, Spielstraße, oder eine Änderung des Straßentyps, • ein Verkehrsstau oder stockender Verkehr oder zähfließender Verkehr, • ein vorausfahrendes Fahrzeug (22), insbesondere ein unmittelbar vor dem Fahrzeug vorausfahrendes weiteres Fahrzeug, • eine Kreuzung oder ein Kreisverkehr, • eine technische Einrichtung zur Verkehrsregelung oder Zufahrtsbeschränkung, insbesondere eine Lichtzeichenanlage oder eine Schrankenanlage oder ein Versenkpoller, • ein Fußgängerüberweg, • ein Bahnübergang.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine weitere der Einflussgrößen ein Zustand der Gegebenheit (22) ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Zustand ein Schaltzustand der Gegebenheit ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Zustand ein Bewegungszustand der Gegebenheit (22) mit einer Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der Gegebenheit (22) ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Trennkupplung (7) in Abhängigkeit der mehreren Einflussgrößen geschlossen wird, wobei eine Logik anhand der mehreren Einflussgrößen eine Wahrscheinlichkeit für einen bevorstehenden Einsatz des Retarders (6) ermittelt und die Trennkupplung (7) in Abhängigkeit dieser Wahrscheinlichkeit geschlossen wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine weitere der Einflussgrößen eine Anforderung zum sofortigen Schließen der Trennkupplung (7) ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Trennkupplung (7) in Abhängigkeit der Einflussgröße oder zumindest einer der mehreren Einflussgrößen geöffnet wird.
12. Steuergerät (8) zur Betätigung einer Trennkupplung (7) für ein An- und Abkoppeln eines Retarders (6) einer Bremsanlage eines Fahrzeugs (20) zu dem Kraftfluss eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs (20), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (8) zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.

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