DE102004016366B4

DE102004016366B4 - Überwachungssystem hinsichtlich der an einem Kraftfahrzeug verbauten Fahrzeugreifen

Info

Publication number: DE102004016366B4
Application number: DE200410016366
Authority: DE
Inventors: Robert Hartl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2012-02-23
Anticipated expiration: 2024-04-01
Also published as: DE102004016366A1

Abstract

Überwachungssystem hinsichtlich der an einem Kraftfahrzeug verbauten Fahrzeugreifen, das auch bei stillgesetztem Fahrzeug für einen ausreichenden Zeitraum eine kontinuierliche Überwachung im Hinblick auf einen stattfindenden Radwechsel durchführt und im Falle eines Radwechsels erkennt, ob ein Reifen aus einer Menge von für dieses Kraftfahrzeug freigegebenen Reifentypen verbaut ist und bejahendenfalls zu einer den aktuell verbauten Reifentyp kennzeichnenden Dateneingabe durch eine Person auffordert, wobei mit dieser Dateneingabe ein Fahrdynamik-Regelsystem des Kraftfahrzeugs entsprechend des jeweiligen Reifentyps arbeitet, während bei fehlender Dateneingabe oder im Falle eines als nicht freigegeben erkannten Reifentyps das Fahrdynamik-Regelsystem in einem Sicherheitsmodus arbeitet und wobei zur kontinuierlichen Überwachung hinsichtlich eines Radwechsels bei einer Demontage oder einer Montage eines Fahrzeugrades ein elektrischer Überwachungsschaltkreis verstimmt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Überwachungssystem hinsichtlich der an einem Kraftfahrzeug verbauten Fahrzeugreifen sowie ein hiermit in Verbindung stehendes Fahrdynamik-Regelsystem.
Grundsätzlich ist es wünschenswert, an Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, Kenntnis über den aktuell verbauten Reifentyp zu haben. Insbesondere können fahrdynamische Regelsysteme bei entsprechender Abstimmung dann auf den konkret verbauten Reifentyp hin betrieben werden, so wie dies beispielsweise in der DE 41 12 738 C2 angegeben ist. Bei diesem bekannten Stand der Technik erfolgt die hierfür benötigte Datenübermittlung zwischen dem Reifen und einem im Fahrzeug installierten elektronischen Steuergerät elektromagnetisch bzw. mittels eines Transponders.
Zur Übertragung von Daten zwischen Fahrzeug-Reifen und einer im Fahrzeug vorgesehenen elektronischen Steuereinheit existiert umfangreicher weiterer Stand der Technik. So beschreibt die DE 198 54 176 A1 eine Vorrichtung zur laufenden Kontrolle des Betriebszustands der Reifen von Fahrzeugen mit einer Transpondereinheit und einem Sensor. Dessen Messwert wird einer Anzeigevorrichtung zugeführt und bei Unterschreiten eines bestimmten Toleranzwertes wird ein Warnsignal abgegeben. Beim Überwachungssystem nach der DE 101 28 284 A1 werden im Reifen gespeicherte Informationen, so beispielsweise dessen zulässige Höchstgeschwindigkeit, an ein Steuergerät im Fahrzeug übermittelt. Auch beim verfahren nach der DE 102 05 014 A1 werden Reifendaten mit einem Transpondersystem übermittelt, die beispielsweise für das Bremsregelsystem des Fahrzeugs relevant sein können. Auch bei der DE 102 59 433 A1 werden reifenbezogenen Daten mit einem Transponder nach der Montage der Reifen an Rädern eines Fahrzeugs an mehrere in der Nähe der Räder am Fahrzeug montierte Sende- und Empfangseinheiten übertragen und von diesen an eine zur Erfassung und Verarbeitung der Daten dienende Zentraleinheit des Fahrzeugs übermittelt werden. Die EP 687 225 B1 betrifft ein Reifendruckfernübewachungssystem unter Verwendung von kodierter Reifenidentifikation und Radiofrequenzdatenübertragung mit Möglichkeit zum Rekalibrieren nach Reifenwechsel oder Reifentausch. Die DE 199 61 681 A1 befasst sich mit der Druckverlusterkennung in Fahrzeug-Reifen und der Anpassung eines Fahrdynamik-Regelsystems hieran und die EP 1 314 958 A1 mit einem Verfahren zur Ermittlung der Profitiefe der Reifen.
Zurückkommend auf die Datenübertragung zwischen den Reifen eines Fahrzeugs und einer im Fahrzeug installierten elektronischen Steuereinheit oder Überwachungseinheit mittels eines Transpondersystems bietet diese Übermittlungstechnik zwar viele Freiheiten hinsichtlich der zu übermittelnden Daten, ist jedoch andererseits insbesondere in der Anlaufphase eines derartiges Systems, d. h. solange sich ein solches System noch nicht länderübergreifend durchgesetzt hat, auch aufgrund der dann geringen Stückzahlen relativ aufwändig.
Hiermit soll nun ein erheblich einfacheres Überwachungssystem hinsichtlich der an einem Kraftfahrzeug verbauten Fahrzeugreifen aufgezeigt werden, mit Hilfe dessen ebenso festgestellt werden kann, welcher Reifentyp aktuell am Fahrzeug montiert ist, woraufhin geeignete Maßnahmen bezüglich eines Fahrdynamik-Regelsystems ergriffen werden können (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Überwachungssystem auch bei stillgesetztem Fahrzeug für einen ausreichenden Zeitraum eine kontinuierliche Überwachung im Hinblick auf einen stattfindenden Radwechsel durchführt und im Falle eines Radwechsels erkennt, ob ein Reifen aus einer Menge von für dieses Kraftfahrzeug freigegebenen Reifentypen verbaut ist und bejahendenfalls zu einer den aktuell verbauten Reifentyp kennzeichnenden Dateneingabe durch eine (hierzu berechtigte) Person auffordert, wobei mit dieser Dateneingabe ein Fahrdynamik-Regelsystem des Kraftfahrzeugs entsprechend des jeweiligen Reifentyps arbeitet, während bei fehlender Dateneingabe oder im Falle eines als nicht freigegeben erkannten Reifentyps das Fahrdynamik-Regelsystem in einem Sicherheitsmodus arbeitet, und wobei zur kontinuierlichen Überwachung hinsichtlich eines Radwechsels bei einer Demontage oder einer Montage eines Fahrzeugrades ein elektrischer Überwachungsschaltkreis verstimmt wird.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die konkreten Daten des jeweils montierten Reifens nicht vom Reifen an das Fahrzeug übermittelt werden müssen, sondern dass diese Daten von einer hierzu berechtigten Person dem Überwachungssystem bzw. dem zugehörigen Steuergerät „mitgeteilt” werden. Erfolgt diese Mitteilung, so kann ein Fahrdynamik-Regelsystem (oder dgl.) dem jeweiligen Reifentyp entsprechend arbeiten, wobei die relevanten Daten der für ein bestimmtes Fahrzeug zugelassenen Reifentypen vorzugsweise in einem elektronischen Steuergerät zusammen mit einer üblichen Reifen-Kennnummer (DOT) vorabgelegt sein können, so dass die genannte Dateneingabe durch die Eingabe dieser Reifen-Kennnummer (DOT) erfolgen kann. Erfolgt hingegen diese besagte Dateneingabe nicht, so arbeitet das Fahrdynamik-Regelsystem in einem sog. Sicherheitsmodus, der praktisch für alle möglichen Reifentypen anwendbar ist.
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass der Begriff des „Fahrdynamik-Regelsystems” sehr allgemein zu verstehen ist. Hierbei kann es sich um Systeme handeln, welche die Längsdynamik (bspw. ABS oder ASC) und/oder die Querdynamik (Lenkungsregelsysteme, ESP) und/oder die Vertikaldynamik (bspw. ein Schwingungsregelsystem) eines Kraftfahrzeugs betreffen. Konkret sei ein Beispiel genannt, nämlich die dynamische Stabilitätskontrolle (DSC) des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit vom aktuellen Reifentyp. Falls hier dem Fahrzeug bzw. einem elektronischen Steuergerät bekannt ist, welche Reifen montiert sind, so kann dessen Regeleingriff signifikant besser auf die von diesen Reifen übertragenen Längs- und Querkräfte abgestimmt werden, im Sinne einer gesteigerten Fahrstabilität und -sicherheit.
Um sicherzustellen, dass dem Überwachungssystem bzw. einem entsprechenden Fahrzeug-Steuergerät die Daten bzw. die Reifen-Kennnummer der jeweils montierten Reifen bekannt ist, ist jedoch eine Überwachung dahingehend erforderlich, ob ein Reifenwechsel und somit ein Radwechsel durchgeführt wird, da nur nach einem solchen ein anderer Reifen als zunächst montiert am Fahrzeug vorhanden sein kann. Diese Überwachung muss dabei ausreichend kontinuierlich erfolgen, d. h. insbesondere über einen gewissen Zeitraum auch dann, wenn das Fahrzeug abgestellt bzw. das elektrische Betriebs-Bordnetz des Fahrzeugs ausgeschaltet ist, so wie dies der Fall ist, wenn bzw. nachdem das Fahrzeug für einen Rad- bzw. Reifenwechsel auf eine Hebebühne gefahren wurde.
Wie diese Überwachung erfolgen kann, wird später noch erläutert; zunächst sei jedoch davon ausgegangen, dass eine erfindungsgemäße Überwachungseinheit einen Radwechsel erkannt hat. Nunmehr erwartet die Überwachungseinheit die Eingabe der Reifendaten, und zwar vorzugsweise bzw. der Einfachheit halber in Form einer üblichen Reifen-Kennnummer (DOT). Dabei sind bekanntlich für einen bestimmten Fahrzeugtyp lediglich einige bestimmte Reifentypen bzw. eine gewisse Menge von Reifentypen zugelassen. Nur für diese Menge von Reifentypen müssen dann die typischen Kenngrößen vorliegen bzw. es müssen im Fahrdynamik-Regelsystem nur diese Menge von Reifentypen sowie zusätzlich der genannte Sicherheitsmodus berücksichtigt sein. Diese Begrenzung auf eine bestimmte Menge von Reifentypen hat den Vorteil, dass diese Reifentypen auch relativ einfach gekennzeichnet werden können, so dass die Überwachungseinheit auch relativ einfach erkennen kann, ob ein Reifentyp aus der zugelassenen Menge montiert ist.
Bspw. können sämtliche Reifentypen, die bei sämtlichen PKWs eines Herstellers verbaut werden können, eine einheitliche Markierung aufweisen, deren Vorhandensein von der Überwachungseinheit einfach erkannt werden kann. Diese einheitliche Markierung wird hier als Signalreflektor bezeichnet, da diese Markierung ein für eine elektronische Auswerteeinheit lesbares Signal abgibt, und zwar bevorzugt ohne eigenen Energiebedarf. Neben sog. Transpondern der einfachsten Bauart können hierfür auch optische Reflektoren oder einfache magnetische Schwingkreise vorgesehen sein, denkbar ist ferner der Einsatz eines einfachen Permanentmagneten in den jeweiligen Reifen aus der Menge der freigegebenen Reifentypen. Dabei kann das entsprechende Signal des sog. Signalreflektors von einem geeignet in der Nähe des jeweiligen Reifens am Kraftfahrzeug montierten Detektor erkannt werden, der daraufhin eine entsprechende Mitteilung an ein elektronisches Steuergerät der Überwachungseinheit weiterleitet. Hierfür steht problemlos-elektrische Energie zur Verfügung, nachdem die entsprechenden Schritte nur dann durchgeführt werden müssen, nachdem ein durchgeführter Radwechsel festgestellt wurde. Insbesondere kann diese Analyse sowie die genannte Dateneingabe zum aktuell verbauten Reifentyp auch bei „eingeschalteter Zündung” erfolgen.
Hingegen sollte die Überwachung daraufhin, ob ein Radwechsel (und somit ein Reifenwechsel) durchgeführt wird bzw. wurde, auch bei stillgesetztem Fahrzeug und somit bei „ausgeschalteter Zündung” erfolgen. Dies kann auf unterschiedliche Weise geschehen, wobei allgemein vorgeschlagen wird, aufgrund eines vorgenommenen Radwechsels, d. h. bei einer Demontage oder einer Montage eines Fahrzeugrades, einen elektrischen Überwachungsschaltkreis oder dgl. zu verstimmen. Dies kann bspw. durch zwangsläufiges Betätigen eines elektrischen Schalters bei Abbau des Fahrzeugs-Rads vom Radträger erfolgen. Eine Wiederherstellung des Ausgangszustandes, d. h. ein sog. Reset soll dann erst nach erfolgter Dateneingabe bezüglich des aktuell montierten Reifens möglich sein.
Im übrigen kann der genannte Signalreflektor derart im Reifen verbaut sein, dass dieser auch bei über die zulässige Mindestprofiltiefe hinaus abgefahrenem Reifen ein hierauf hinweisendes Signal abgibt. So kann dieser Signalreflektor bspw. bei Erreichen der Mindestprofiltiefe zerstört werden, so dass ein dann ausbleibendes Signal ein Hinweis auf einen maximal zulässig abgefahrenen Reifen ist.

Claims

Überwachungssystem hinsichtlich der an einem Kraftfahrzeug verbauten Fahrzeugreifen, das auch bei stillgesetztem Fahrzeug für einen ausreichenden Zeitraum eine kontinuierliche Überwachung im Hinblick auf einen stattfindenden Radwechsel durchführt und im Falle eines Radwechsels erkennt, ob ein Reifen aus einer Menge von für dieses Kraftfahrzeug freigegebenen Reifentypen verbaut ist und bejahendenfalls zu einer den aktuell verbauten Reifentyp kennzeichnenden Dateneingabe durch eine Person auffordert, wobei mit dieser Dateneingabe ein Fahrdynamik-Regelsystem des Kraftfahrzeugs entsprechend des jeweiligen Reifentyps arbeitet, während bei fehlender Dateneingabe oder im Falle eines als nicht freigegeben erkannten Reifentyps das Fahrdynamik-Regelsystem in einem Sicherheitsmodus arbeitet und wobei zur kontinuierlichen Überwachung hinsichtlich eines Radwechsels bei einer Demontage oder einer Montage eines Fahrzeugrades ein elektrischer Überwachungsschaltkreis verstimmt wird.
Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung des aktuell verbauten Reifens zur Menge von für dieses Kraftfahrzeug freigegebenen Reifentypen anhand zumindest eines in den Reifen aus dieser Menge vorgesehenen Signalreflektors erfolgt.
Überwachungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalreflektor derart im Reifen verbaut ist, dass dieser auch bei über die zulässige Mindestprofiltiefe hinaus abgefahrenem Reifen ein hierauf hinweisendes Signal abgibt.