用于连接拖挂车的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种能够组装在机动车车身尾部的装置，其用于连接拖挂车或者装载单元，该装置包括保持臂，所述保持臂于运行时在第一末端上与机动车车身固定地相连，并且构造用于在第二末端上承载连接元件，其中，所述保持臂配有含至少三个变形传感器的传感器组件，并且其中，所述至少三个变形传感器送出传感器值，借助于评估分析单元从传感器值中得出至少一个分力。分力。分力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连接拖挂车的装置


[0001]本专利技术涉及一种能够组装在机动车车身尾部的装置，其用于连接拖挂车或者装载单元，该装置包括保持臂，所述保持臂于运行时在第一末端上与机动车车身固定地相连，并且构造用于在第二末端上承载连接元件。

技术介绍

[0002]由现有技术已知这种类型的装置。

技术实现思路

[0003]这些装置的问题在于，应尽可能精确并且可靠地探测作用在保持臂上的力。
[0004]根据本专利技术，在开篇所提到的类型的装置中任务通过以下方式解决，即所述保持臂配有传感器组件，并且配有至少三个变形传感器，所述变形传感器尤其以不同方式对在彼此横向的空间方向上作用于连接元件的三个力作出反应，并且所述三个变形传感器送出传感器值，借助于评估分析单元从所述传感器值中得出至少一个作用在连接元件上的分力。
[0005]根据本专利技术的解决方案的优点在于，借此存在合适的途径来得出作用在连接元件上的力，并同样因此可靠地得出作用在保持臂上的力。
[0006]特别有益的是，评估分析单元得出它们的在各个空间方向上的分力的数值，从而借此同样以简单的方式支配关于分力定向以及大小的信息。
[0007]特别有利的是，评估分析单元得出其在重力方向上的分力的数值。
[0008]对于影响机动车的支承负荷有多大这一问题，该分力是特别有价值的，因为支承负荷持续影响行驶性能并且不应超过预规定的数值。
[0009]此外有利的是，评估分析单元得出其在机动车的行驶方向上的分力的数值。
[0010]在行驶方向上作用的分力的数值同样对机动车的行驶性能具有重大意义，并且出于该原因而应当知晓。
[0011]此外有利的是，评估分析单元得出其横向于、尤其垂直于竖直的纵向中间平面的分力的数值。
[0012]横向于纵向中间平面作用的分力的所述数值同样尤其对于稳定性，尤其对于机动车的横向于行驶方向的必要的行驶稳定性具有重大意义。
[0013]关于作用于连接元件、并因此作用在保持臂上的力的影响，可以想到不同的解决方案。
[0014]例如能够想到的是，对此直接地、不另行修正地使用由传感器组件送出的传感器值。
[0015]然而，出于很多原因，这导致显著的非准确性。
[0016]所以优选地规定，评估分析单元在得出所述分力之前，借助于状态探测级检测当前是否处于旨在得出作用在连接元件上的分力的合适状态。
[0017]因此能够借助该状态探测级从一开始排除得出分力的错误数值的情形，该数值可由于装置的或者机动车的不合适的状态而错误、尤其可能是很高程度的错误。
[0018]由此优选地规定，通过探测例如电压供应、空间中车辆定向、保持臂是否处于工作位置等参数中的至少一个参数，状态探测级检测当前是否处于旨在得出作用在连接元件上的分力的合适状态。
[0019]例如，不被允许的电压供应带来的后果是，由传感器组件产生的传感器值受到歪曲，从而其评估分析导致分力的完全错误的数值。
[0020]此外，空间中的车辆定向、尤其是车辆处于基本水平延伸的平面上的定向，是有意义的，因为否则还有很强的、没有代表性的力作用在连接元件和保持臂上。
[0021]平面的基本水平的定向的含义是，相对于绝对水平的平面，该平面允许最大以
±
30
°
的幅度、更好地以
±
20
°
的幅度、并且优选以
±
10
°
的幅度在所述平面的所有方向上倾斜，以便避免传感器组件送出对于确定分力的数值而言不可利用的传感器值。
[0022]此外同样具有意义的是，保持臂处于工作位置，并且不处于对运行状态而言不被允许的位置，所述对运行状态而言不被允许的位置同样会造成作用在连接元件或者保持臂上的分力的完全不正确的数值。
[0023]在对旨在得出作用在连接元件上的分力的合适状态检测之后，优选具有的优点在于，在得出作用在连接元件上的分力之前，评估分析单元借助于空载探测级来探测空载情形下分力的数值，该数值是基于变形传感器的传感器值得出的。
[0024]借助对空载情形下分力的数值的这样的探测确保的是，连接元件上存在负荷的情形下得出的分力的数值没有显著的歪曲。
[0025]由此优选地规定，在保持臂移动进入工作位置后，空载探测级方面探测空载时分力的数值中的至少一个数值。
[0026]借此能够排除的情形是，空载探测级已在工作位置之外得出分力的数值，而该数值对于空载情形是没有代表性的。
[0027]此外优选规定，在保持臂上装配连接元件后，空载探测级方面探测空载时分力的数值中的至少一个数值。
[0028]此外特别有利的是，仅仅当空载探测级的分力的数值未超过预设的、排除作用于连接元件上的外部力的数值时，通过空载探测级保存空载时分力的数值。
[0029]该检测相应地是一种可信度检测，它确保分力的数值处在真实范围中、并且不会被其它的影响所歪曲。
[0030]此外优选地规定，当识别到接近对象时、尤其当识别到接近拖挂车或者装载部时，空载探测级方面探测空载时分力的数值中的至少一个数值。
[0031]这表明，在该情形中，例如有利地在接近能够引发作用于连接元件和保持臂的力的对象的过程中，探测空载时的数值，以便通过其它情况来防止出现分力的被歪曲的数值。
[0032]最后有利的是，进行对空载时分力的数值中的至少一个数值的探测之后，经过一段预设的时间间隔再次探测空载时分力的数值中的至少一个数值，以便防止在探测空载时的分力的数值后、经过一段过长的时间，出现分力的可导致结果歪曲的数值变化。
[0033]此外，另一有利的解决方案规定，评估分析单元借助负荷探测级，从在力作用于连接元件上时送出的分力数值减掉空载时送出的相应的分力数值，以便得出分力的由负荷决
定的数值中的至少一个数值。
[0034]借此以有利的方式确保的是，空载时分力的数值并不影响分力的由负荷决定的数值，所述由负荷决定的数值单独由作用在连接元件上的对象决定、例如由拖挂车或者装载部决定。
[0035]同样在得出作用在连接元件上的力时，负荷探测级方面实施检测，以避免分力数值的歪曲。
[0036]由此，一种有利的解决方案规定，当实施机动车的车载功能时，负荷探测级得出作用于连接元件的分力的数值中的至少一个数值，从而避免的是，在没有实施车载功能时、即机动车不处于运行状态时、例如当车辆处于待用状态或者关停状态时，就得出作用在连接元件上的力。
[0037]此外优选地规定，只要插头已插入配属给保持臂的插口，负荷探测单元就得出作用于连接元件的分力的数值中的至少一个数值。
[0038]插头已插入配属给保持臂的插口这一事实，在此会被作为这样的信号进行评估分析，即拖挂车或者装载单元接在连接元件上，并且因此随即在得出作用于连接元件的力时产生对象的接触。
[0039]另一有利的解决方案规定，在识别到接在连接元件上的对象之后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种能够组装在机动车车身(2)尾部的装置，其用于连接拖挂车或者装载单元，该装置包括保持臂(30)，所述保持臂于运行时在第一末端(32)上与所述机动车车身(12)固定地相连，并且构造用于在第二末端(34)上承载连接元件(40)，其特征在于，所述保持臂(30)配有传感器组件(170)，所述保持臂(30)配有至少三个变形传感器(172、174、176、178)，所述变形传感器尤其以不同方式对在彼此横向的空间方向上作用于所述连接元件(40)的三个力作出反应，并且所述至少三个变形传感器(172、174、176、178)送出传感器值(M)，借助于评估分析单元(270)从所述传感器值中得出至少一个作用在所述连接元件(40)上的分力。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)得出其在空间方向(x、y、z)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)得出其在重力方向(Z)上的分力的所述数值(WF
z
)。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)得出其在所述机动车(10)的行驶方向上的分力的所述数值(F
x
)。5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)得出其横向于、尤其垂直于竖直的纵向中间平面(18)的分力的所述数值(F
y
)。6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)在得出所述分力之前，借助于状态探测级(282)检测当前是否处于旨在得出作用在所述连接元件(40)上的分力的合适状态。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，通过探测例如电压供应、空间中车辆定向、保持臂(30)是否处于工作位置等参数中的至少一个参数，所述状态探测级(282)检测当前是否处于旨在得出作用在所述连接元件(40)上的力的合适状态。8.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在得出作用在所述连接元件(40)上的分力之前，通过所述评估分析单元(270)并且借助于空载探测级(286)来探测空载情形下所述分力的数值(WF
x0
、WF
y0
、WF
z0
)。9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在所述保持臂(30)移动进入工作位置后，所述空载探测级(286)方面探测空载时所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在保持臂(30)上装配所述连接元件(40)后，所述空载探测级(286)方面探测空载时所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，仅仅当所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)未超过预设的、排除作用于所述连接元件(40)上的外部力的数值时，通过所述空载探测级(286)保存空载时所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)。12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，当识别到接近对象时、尤其当识别到接近拖挂车或者装载部时，所述空载探测级(286)方面探测空载时所述数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，进行对空载时所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值的探测之后，经过一段预设的时间间隔再次探测空载时
所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)借助负荷探测级(288)，从在力作用于所述连接元件(40)上时送出的分力数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)减掉空载时送出的相应的分力数值(WF
x0
、WF
y0
、WF
z0
)，以便得出所述分力的由负荷决定的数值(WF
xl
、WF
yl
、WF
zl
)中的至少一个数值。15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，当实施机动车(10)的车载功能时，所述负荷探测级(288)得出作用于所述连接元件(40)上的分力的至少一个数值。16.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，当插头插入配属给所述保持臂(30)的插口(31)时，所述负荷探测级(288)得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在识别到接在所述连接元件(40)上的对象之后、尤其在识别到接在所述连接元件(40)上的拖挂车或者装载部之后，所述负荷探测级(288)得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。18.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，当所述机动车(10)的速度小于五千米每小时、尤其当所述机动车(10)静止时，所述负荷探测级(288)便得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)借助于展示级(292)转递作用于所述连接元件(40)上的分力的至少一个由负荷决定的数值(F
x
、F
y
、F
z
)。20.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)借助于展示级(292)转递在竖直方向(Z)上作用于所述连接元件(40)的由负荷决定的分力的至少一个数值(WF
z
)。21.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)借助于展示级(292)转递在行驶方向上、以及尤其平行于竖直的纵向中间平面(18)而作用于所述连接元件(40)的由负荷决定的分力的至少一个数值(WF
x
)。22.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，来自传感器值的、作用在所述连接元件(40)上的分力(WF
x
、WF
y
、WF
z
)的数值，借助于转换系数(t
1x
、
……
、t
……
)相互关联。23.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述评估分析单元(270)借助于所述展示级(292)转递横向于所述保持臂(30)的竖直纵向中间平面(18)尤其在大致水平的方向(Y)上作用的由负荷决定的分力(WF
y
)的至少一个数值(WF
y
)。24.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)借助于展示单元(304)示出各个分力的所述至少一个数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)，并且尤其同样示出与所述数值相关联的测量准确度。25.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)借助于展示单元(304)定性地示出所述各个分力的至少一个数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)。26.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)借助于展示单元(304)，相对于为各机动车(10)预设的支承负荷示出竖直方向上作用于所述连接元
件(40)的由负荷决定的分力的至少一个数值(WF
z
)。27.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)借助于展示单元(304)，相对于最大拉力示出在行驶方向上作用的分力的至少一个数值(F
x
)。28.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)将作用于所述连接元件(40)的分力的至少一个数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)转递给车辆的电子稳定系统。29.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述展示级(292)将作用于所述连接元件(40)的分力的至少一个数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)转递给机动车(10)的底盘控制部(328)。30.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，相对于所述保持臂(30)设置所述变形传感器(172、174、176、178)，使得所述变形传感器在力(F
x
、F
y
、F
z
)的影响具有相同的大小时，在三个空间方向(x、y、z)的每个空间方向上送出不同的传感器值。31.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，四个变形传感器(172、174、176、178)设置在所述保持臂(30)上，当相同大小的力(F
x
、F
y
、F
z
)在不同的彼此横向的空间方向(x、y、z)上作用时，所述变形传感器送出不同的传感器值。32.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，借助于转换矩阵(T)的转换系数(t1、
……
、t
u
)，由所述变形传感器(172、174、176、178)送出的传感器值和在三个彼此横向的空间方向(x、y、z)上的分力(F
x
、F
y
、F
z
)的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)相互关联。33.根据权利要求1的前序部分或者前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，从作为中点的所述连接元件(40)出发，围绕所述连接元件(40)的空间被分为八个八分区(
Ⅰ……Ⅷ
)，所述八分区通过三个彼此横向的空间方向(x、y、z)定义，在分析电路(230)中，为每个所述八分区(
Ⅰ……Ⅷ
)预设一个基于八分区的转换矩阵(T)，并且所述分析电路(230)借助于预设的所述转换矩阵(T)中的一个转换矩阵(T)得出所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)并且将所述数值配属给所述八分区(
Ⅰ……Ⅷ
)中的其中之一，随后在基于八分区的容纳力矢量的八分区的转换矩阵(T)的基础上再次确定所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)。34.用于探测作用于能够组装在机动车车身(12)尾部的装置上的力的方法，该装置用于连接拖挂车或者装载单元，包括保持臂(30)，所述保持臂于运行时在第一末端(32)上与所述机动车车身(12)固定地相连，并且构造用于在第二末端(34)上承载连接元件(40)，其中，所述保持臂(30)配有传感器组件(170)，其特征在于，所述保持臂(30)配有至少三个变形传感器(172、174、176、178)，所述变形传感器尤其以不同方式对在彼此横向的空间方向(x、y、z)上作用于所述连接元件(40)的三个力作出反应，并且所述至少三个变形传感器(172、174、176、178)送出传感器值(M)，至少一个作用在所述连接元件上的分力(K)从所述传感器值中得出。35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，对于所述力，得出在所述空间方向(x、y、z)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。36.根据权利要求34或35所述的方法，其特征在于，至少得出重力方向(Z)上的分力的数值(WF
z
)。37.根据权利要求34至36中任一项所述的方法，其特征在于，至少得出所述机动车(10)的行驶方向上的分力的数值(WF
z
)。38.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，至少得出横向于、尤其垂直
于竖直的纵向中间平面(18)的分力的数值(WF
y
)。39.根据权利要求34至38中任一项所述的方法，其特征在于，在得出所述分力(K)的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)之前，检测当前是否处于旨在得出作用在所述连接元件(40)上的分力的合适状态。40.根据权利要求39所述的方法，其特征在于，通过探测例如电压供应、空间中车辆定向、保持臂(30)是否处于工作位置等参数中的至少一个参数，检测当前是否处于旨在得出作用在所述连接元件(40)上的分力的合适状态。41.根据权利要求34至40中任一项所述的方法，其特征在于，在得出作用在所述连接元件(40)上的分力之前，探测空载情形下所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。42.根据权利要求34至41中任一项所述的方法，其特征在于，在所述保持臂(30)移动进入工作位置后，探测空载时所述分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)。43.根据权利要求34至42中任一项所述的方法，其特征在于，在所述保持臂(30)上装配连接元件(40)后，探测空载时所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)。44.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，仅仅当所述数值(F
x
、F
y
、F
z
)未超过预设的、排除作用于所述连接元件(40)上的外部力的数值时，保存空载时所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)。45.根据权利要求34至44中任一项所述的方法，其特征在于，在识别到接近对象后、尤其在识别到接近拖挂车或者装载部后，探测空载时所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)。46.根据权利要求34至45中任一项所述的方法，其特征在于，进行对空载时所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)的探测之后，经过一段预设的时间间隔再次探测空载时所述分力的数值(F
x
、F
y
、F
z
)。47.根据权利要求34至46中任一项所述的方法，其特征在于，从在力作用于所述连接元件(40)上时送出的分力数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)减掉空载时送出的相应的分力数值(WF
x0
、WF
y0
、WF
z0
)，以便得出所述分力的由负荷决定的数值(WF
xl
、WF
yl
、WF
zl
)中的至少一个数值。48.根据权利要求34至47中任一项所述的方法，其特征在于，当实施所述机动车(10)的车载功能时，得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。49.根据权利要求34至48中任一项所述的方法，其特征在于，当插头插入配属给所述保持臂(30)的插口(31)时，得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值中的至少一个数值。50.根据权利要求34至49中任一项所述的方法，其特征在于，在识别到接在所述连接元件(40)上的对象之后、尤其在识别到接在所述连接元件(40)上的拖挂车或者装载部之后，得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值中的至少一个数值。51.根据权利要求34至50中任一项所述的方法，其特征在于，当所述机动车(10)的速度小于五千米每小时、尤其当所述机动车(10)静止时，得出作用于所述连接元件(40)上的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值。52.根据权利要求34至51中任一项所述的方法，其特征在于，转递在竖直方向(Z)上作用于所述连接元件(40)的分力的至少一个数值(WF
z
)。53.根据权利要求34至52中任一项所述的方法，其特征在于，转递在行驶方向上、以及
尤其平行于竖直的纵向中间平面(18)而作用于所述连接元件(40)的分力的至少一个数值(WF
x
)。54.根据权利要求34至53中任一项所述的方法，其特征在于，转递横向于所述保持臂(30)的竖直纵向中间平面(18)、尤其在大致水平的方向上作用的分力的至少一个数值(WF
y
)。55.根据权利要求34至54中任一项所述的方法，其特征在于，示出各个分力的所述数值(WF
xl
、WF
yl
、WF
zl
)中的至少一个数值，并且尤其同样示出与所述分力相关联的测量准确度。56.根据权利要求34至55中任一项所述的方法，其特征在于，定性地示出各个分力的数值(WF
xl
、WF
yl
、WF
zl
)中的至少一个数值。57.根据权利要求34至56中任一项所述的方法，其特征在于，相对于为各机动车(10)预设的支承负荷示出竖直方向上作用于所述连接元件(40)的分力的数值(WF
z
)。58.根据权利要求34至57中任一项所述的方法，其特征在于，相对于最大拉力示出在行驶方向上作用的分力的数值(WF
x
)。59.根据权利要求34至58中任一项所述的方法，其特征在于，将作用于所述连接元件(40)的分力的数值(WF
x
、WF
y
、WF
z
)中的至少一个数值转递给所述机动车(10)的电子稳定系统(326)。60.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安，
申请(专利权)人：ACPS汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：