AT501596B1

AT501596B1 - Einrichtung für eine reifenfüllanlage für kraftfahrzeuge

Info

Publication number: AT501596B1
Application number: AT0097105A
Authority: AT
Inventors: Gerhard Dipl Ing Dr Skoff
Original assignee: Steyr Daimler Puch Ag
Priority date: 2005-06-09
Filing date: 2005-06-09
Publication date: 2006-10-15
Also published as: JP2006341846A; AT501596A4; US20060278314A1

Description

2 AT 501 596 B1

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Reifenfüllanlage für Kraftfahrzeuge, mit einer Steuerelektronik, die pneumatische Ventile ansteuert, und einer Druckluftquelle, um den Reifendruck anheben und absenken zu können. 5 Beispielsweise in der AT 408 867 B ist eine Regellogik für die automatische Betätigung einer Reifenfüllanlage für Kraftfahrzeuge beschrieben, die eine Steuerelektronik aufweist, welche über Sensoren oder über Logikverknüpfungen aus verschiedenen Sensorsignalen den Fahrzustand und den Reifendruck aller Reifen ermittelt und pneumatische Ventile ansteuert, um den Reifendruck den jeweiligen Gegebenheiten, wie z.B. Fahrgeschwindigkeit, Beladung, Fahr-io bahnzustand, Gelände, Bremsenbetätigung u.s.w. anzupassen.

Dabei wird im Wesentlichen die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges und der aktuelle Reifendruck gemessen und der Sollwert des Reifendrucks ermittelt, und bei Abweichung des Istwerts vom Sollwert werden die Füll- bzw. Entleerventile bis zum Erreichen des Sollwerts des Reifen-15 druckes angesteuert.

Fahrzeugreifen sind ein elastisches Element, bei dem die Reifenaufstandsfläche abplattet und den ansonsten runden Umfang verformt. Das Maß dieser Abplattung zwischen Reifen und Reifenaufstandsfläche hängt von der Reifenbelastung und dem Reifeninnendruck ab. Je gerin-20 ger der Reifeninnendruck und je höher die Radlast desto größer ist demnach die Abplattung auf der Reifenaufstandsfläche.

Moderne Reifen haben häufig eine Kunststoffeinlage. z.B. aus Nylon, das bekanntermaßen ein „Gedächtnis“ in Abhängigkeit von der Temperatur aufweist. Wird das Fahrzeug mit warmgefah-25 renen Reifen abgestellt, so behält diese Kunststoffeinlage beim Abkühlen die abgeplattete Form der Reifenaufstandsfläche bei. Bei der Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges ist diese Unrundheit des Reifens aufgrund der durch das Abkühlen beibehaltenen Form der abgeplatteten Reifenaufstandsfläche als komfortbeeinträchtigendes „Wummern“ beim Fahren zu bemerken. Erst wenn der Reifen wieder warm gefahren ist, verschwindet diese Unwucht allmählich, da 30 durch die Fliehkräfte am Reifen wieder die runde Form erzwungen wird. In der Fachsprache ist dieses Phänomen als Flat Spot Problem bekannt.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem dadurch gelöst, dass beim Abstellen des Motors der Reifeninnendruck automatisch auf einen Wert höher als der Normaldruck angehoben wird. 35 Sobald der Motor abgestellt wird, soll nach Verstreichen eines definierten Zeitraumes, wobei dieser Zeitraum auch null sein kann, der Reifendruck angehoben werden. Diese Reifenin-nendruckerhöhung erfolgt in bekannter Weise, wie z.B. in der AT 408 867 B beschrieben.

Durch den höheren Reifeninnendruck wird die Reifenaufstandsfläche und damit auch der Flat 40 Spot deutlich geringer, der Reifen behält beim Abkühlen eher seine runde Form bei.

Bei Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges durch Starten des Motors wird der beim Abstellen erhöhte Druck wieder auf den von der Regellogik vorgegebenen Startwert abgesenkt. 45 Nachstehend ist die Erfindung an Hand der schematischen Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 3 näher beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt beispielhaft den Reifen 1 bei Standardreifendruck, Fig. 2 bei einem deutlich erhöhten Reifendruck. Deutlich erkennbar ist, dass die Kontaktfläche 3 zwischen Reifen 1 und so Fahrbahn 2 in Fig. 2 aufgrund des wesentlich erhöhten Reifeninnendruckes wesentlich kleiner ist als in Fig. 1, und dass die ideale runde Form des Reifens in Fig. 2 wesentlich besser angenähert wird. Dieser erhöhte Reifeninnendruck kann jeden Wert zwischen dem Standarddruck und dem Berstdruck des Reifens 1 einnehmen. 55 Sobald das Fahrzeug wieder in Betrieb genommen und der Motor gestartet wird, wird wieder

Claims

3 AT 501 596 B1 der fahrdynamisch korrekte Wert für den Reifeninnendruck eingeregelt, der entweder dem Normdruck oder dem von der Regellogik der automatischen Reifenfüllanlage vorgegebenen Wert für den aktuellen Fahrzustand entspricht. 5 Ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorgeschlagenen Regelung ist der Sicherheitsgewinn des Fahrzeuges durch die Vermeidung von Reifenschäden. Analysiert man die heute auftretenden Reifenschaden, so ist eine wesentliche Fehlerquelle der Reifen ein interner Bindungsfehler zwischen den einzelnen Elementen des Reifens. Diese internen Bindungsfehler, die nur punktuell zu bemerken sind, verursachen hohe Reibarbeiten zwischen den einzelnen Reifenlagen io beim Abrollen, die durch die hohen dabei entstehenden lokalen Temperaturen zur Devulkanisa-tion des Gummis und damit zum lokalen Festigkeitsverlust des Reifens führen. Diese internen Bindungsfehler sind in den meisten Fällen nicht durch einen Herstellfehler bedingt, sondern entstehen durch unsachgemäße Handhabung des Reifens 1 wie in Fig. 3 dargestellt. 15 Häufig kann man beobachten, dass Fahrzeuge unsachgemäß abgestellt werden, indem es nur mit einem kleinen Teil 3 der möglichen Aufstandsfläche des Reifens 1 auf der Bordsteinkante 2 steht. Durch die überhöhte Lage des Bordsteins trägt dieser Reifen 1 dann ein sehr hohes anteiliges Fahrzeuggewicht, das aber nur einseitig getragen wird. Dabei entstehen sehr große innere Zugkräfte zwischen den einzelnen Lagen im Reifen 1, die die Bindung enorm belasten, 20 und im Extremfall zu lokalen Bindungsfehlem führen können. Die zuvor zur Flat Spot Vermeidung dargestellte Regelstrategie, dass beim Abstellen des Fahrzeuges automatisch der Reifendruck angehoben wird, entschärft diese potentielle Reifenversagensquelle insofern, dass durch den höheren Druck die Stützkraft besser verteilt und die lokalen Zugkräfte reduziert werden. 25 Patentansprüche: 1. Verfahren zum Betrieb einer Reifenfüllanlage für Kraftfahrzeuge, mit einer Steuerelektronik, die pneumatische Ventile ansteuert, und einer Druckluftquelle, um den Reifendruck anhe- 30 ben und absenken zu können, dadurch gekennzeichnet, dass beim Abstellen des Motors der Reifeninnendruck eines oder mehrerer Räder automatisch auf einen Wert höher dem Normaldruck angehoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckerhöhung beim Ab-35 stellen des Motors mit einer Zeitverzögerung erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Wiederinbetriebnahme des Fahrzeuges durch Starten des Motors der beim Abstellen erhöhte Druck wieder auf den von der Regellogik vorgegebenen Startwert abgesenkt wird. 40 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 45 50 55