DE102005013028B4 - Road trip counter for motor vehicles - Google Patents

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Abstract

Wegstreckenzähler für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger, insbesondere für Nutzfahrzeuganhänger, der eine elektrische Auswerteschaltung (12, 20) aufweist, welche die zurückgelegte Wegstrecke durch Integration einer von zumindest einem Geschwindigkeitssensor (10) erfassten Geschwindigkeit bestimmt, wobei die Versorgungsspannung der elektrischen Auswerteschaltung (12, 20) von dem zumindest einen Geschwindigkeitssensor (10) erzeugt wird, und wobei die elektronische Auswerteschaltung (20) in eine ABS-Elektronik integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegstreckenzähler bei einer fehlenden permanenten, externen Stromversorgung nur die zur Wegstreckenbestimmung erforderlichen Komponenten der ABS-Elektronik betreiben kann.Odometer for motor vehicles and motor vehicle trailers, in particular for commercial vehicle trailers, which has an electrical evaluation circuit (12, 20) which determines the distance covered by integration of a speed detected by at least one speed sensor (10), the supply voltage of the electrical evaluation circuit (12, 20) is generated by the at least one speed sensor (10), and wherein the electronic evaluation circuit (20) is integrated in an ABS electronics, characterized in that the odometer in a lack of permanent external power supply only necessary for the distance determination components of the ABS electronics can operate.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wegstreckenzähler für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to an odometer for motor vehicles and motor vehicle trailers according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Erzeugung von Wegstreckeninformationen bei Kraftfahrzeugen und Kraftfahrzeuganhängern, insbesondere bei Nutzfahrzeuganhängern, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.The invention further relates to a method for generating route information in motor vehicles and motor vehicle trailers, in particular in commercial vehicle trailers, according to the preamble of claim 3.

Ein derartiger Wegstreckenzähler und ein derartiges Verfahren sind aus der US 5,900,803 A bekannt.Such an odometer and such a method are from the US 5,900,803 A known.

Bei Kraftfahrzeugen kann eine zurückgelegte Wegstrecke sowohl mechanisch als auch elektrisch ermittelt werden. Insbesondere bei Anhängern für Nutzfahrzeuge ist eine Ermittlung der gefahrenen Wegstrecke mittels entsprechender mechanischer Wegstreckenzähler problematisch. Diese sind in der Regel an der Außenseite der Nabe angebracht und daher aufgrund der Einbaubedingungen oftmals mechanisch beschädigt und unzuverlässig.In motor vehicles, a covered distance can be determined both mechanically and electrically. Especially for trailers for commercial vehicles, a determination of the distance traveled by means of corresponding mechanical odometer is problematic. These are usually mounted on the outside of the hub and therefore often mechanically damaged and unreliable due to the installation conditions.

Alternativ kann bei einer Ermittlung der Wegstrecke auf elektrische/elektronische Weise beispielsweise auf in dem Anhänger vorhandene Geschwindigkeitssensoren eines Antiblockiersystems (ABS) zurückgegriffen werden. Derartige ABS-Geschwindigkeitssensoren bestehen beispielsweise aus einem feststehenden Magnet mit Sensorspule sowie einem Polrad mit periodisch wechselnden magnetischen Eigenschaften. Durch eine Drehbewegung des zu sensierenden Rades wird das Polrad in Rotation versetzt. Das dadurch in der Umgebung der Spule sich periodisch verändernde Magnetfeld erzeugt in dieser einen schwachen Stromfluss. Dieser wird von einer Auswerteschaltung des ABS in eine Geschwindigkeitsinformation umgewandelt. Mittels einer Integration des Geschwindigkeitssignals kann dann daraus die Wegstrecke berechnet werden. Allerdings bieten viele Fahrzeuge keine permanente Stromversorgung für den Anhänger. Infolge ist die ermittelte Wegstrecke im Vergleich zur tatsächlich zurückgelegten zu kurz.Alternatively, when determining the route in an electrical / electronic manner, for example, speed sensors of an anti-lock braking system (ABS) present in the trailer can be used. Such ABS speed sensors consist for example of a fixed magnet with sensor coil and a pole wheel with periodically changing magnetic properties. By a rotational movement of the wheel to be sensed, the pole wheel is set in rotation. The thereby periodically changing magnetic field in the vicinity of the coil generates in this a weak current flow. This is converted by an evaluation circuit of the ABS in a speed information. By means of an integration of the speed signal can then be calculated from the distance. However, many vehicles do not provide a permanent power supply for the trailer. As a result, the determined distance is too short compared to the actually traveled distance.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Wegstreckenzähler für Kraftfahrzeuge zur Verfügung zu stellen, der auch bei nicht-permanenter externer Stromversorgung korrekte Werte liefert.It is an object of the invention to provide an automotive odometer which provides correct values even with non-permanent external power supply.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale gellst.This object is achieved by the features specified in the independent claims.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wegstreckenzählers ergibt sich aus dem abhängigen Anspruch 2.An advantageous embodiment and development of the odometer according to the invention results from the dependent claim. 2

Der erfindungsgemäße Wegstreckenzähler sieht vor , dass die Versorgungsspannung der elektrischen Auswerteschaltung von dem zumindest einen Geschwindigkeitssensor erzeugt wird. Auf diese Weise lassen sich zwei Vorteile kombinieren: Es steht zur Ermittlung einer Wegstrecke ein Sensor zur Verfügung, der ein mit der Wegstrecke korreliertes elektrisches Signal liefert und bereits zur Erzeugung von Geschwindigkeitssignalen eingesetzt wird. Gleichzeitig kann der Wegstreckenzähler unabhängig von einer weiteren Energiequelle betrieben werden, da die für die elektronische Auswerteschaltung benötigte Energie von dem Geschwindigkeitssensor und damit letztlich aus der Bewegung des Fahrzeugs selbst bereitgestellt wird. Um die von der elektronischen Auswerteschaltung benötigte Energie möglichst klein halten zu können, handelt es sich bei
der elektronischen Auswerteschaltung um eine verbrauchsoptimierte Schaltung mit so wenig Komponenten wie möglich.The odometer according to the invention provides that the supply voltage of the electrical evaluation circuit is generated by the at least one speed sensor. In this way, two advantages can be combined: It is to determine a path, a sensor available that provides a correlated with the distance electrical signal and is already used to generate speed signals. At the same time, the odometer can be operated independently of a further energy source, since the energy required for the electronic evaluation circuit is provided by the speed sensor and thus ultimately by the movement of the vehicle itself. In order to keep the energy required by the electronic evaluation circuit as small as possible, it is with
the electronic evaluation circuit to a consumption-optimized circuit with as few components as possible.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, dass die elektrische Auswerteschaltung eine Untermenge einer Elektronik bildet. Bei der Elektronik kann es sich beispielsweise um eine Steuerelektronik eines Bremssystems, insbesondere eines ABS, oder um ein Anhängerinformationssystem wie TIM (Trailer-Informations-Modul) handeln. Durch die erfindungsgemäße Integration der elektronischen Auswerteschaltung des Wegstreckenzählers in die ABS-Elektronik kann der Raumbedarf klein und die zwischen Elektronik und Auswerteschaltung erforderlichen Signalwege kurz gehalten werden.A preferred embodiment of the invention results from the fact that the electrical evaluation circuit forms a subset of electronics. The electronics may be, for example, a control electronics of a brake system, in particular an ABS, or a trailer information system such as TIM (Trailer Information Module). The inventive integration of the electronic evaluation circuit of the odometer in the ABS electronics, the space requirement can be kept small and the signal paths required between electronics and evaluation circuit short.

Alternativ gäbe es auch die Möglichkeit, dass die elektronische Auswerteschaltung eine unabhängige Einheit bildet. Dies ermöglicht die Anbringung der elektronischen Auswerteschaltung unabhängig von der restlichen Elektronik des Gesamtsystems. Eine unabhängige Einheit ist insbesondere leicht nachrüstbar.Alternatively, there is also the possibility that the electronic evaluation circuit forms an independent unit. This allows the attachment of the electronic evaluation circuit regardless of the remaining electronics of the entire system. An independent unit is particularly easy to retrofit.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Geschwindigkeitssensor ein ABS-Geschwindigkeitssensor ist. Dies erlaubt in vorteilhafter Weise die Verwendung bereits vorhandener Komponenten und ermöglicht eine Integration des Wegstreckenzählers in ein bestehendes ABS mit relativ geringem Aufwand.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the speed sensor is an ABS speed sensor. This advantageously allows the use of already existing components and allows integration of the odometer in an existing ABS with relatively little effort.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass die Versorgungsspannung der elektrischen Auswerteschaltung von dem zumindest einen Geschwindigkeitssensor erzeugt wird.The method according to the invention provides that the supply voltage of the electrical evaluation circuit is generated by the at least one speed sensor.

Auf diese Weise werden die Vorteile der Erfindung auch im Rahmen eines Verfahrens verwirklicht.In this way, the advantages of the invention are also realized in the context of a method.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, die Auswerteschaltung des ABS so zu modifizieren, dass mit dem induzierten Strom eine kleine Elektronik betrieben werden kann. Dies kann eine Untermenge der ABS-Elektronik, eine andere Elektronik wie z. B. das TIM (Trailer-Informationssystem) oder eine Standalone-Elektronik sein, wobei der Schaltungsaufwand so gering ist, dass er mit einem ABS-Sensor als Generator ab einer zu definierenden Geschwindigkeit von beispielsweise 20 km/h die Elektronik versorgen und die Wegstrecke aufintegrieren kann. The invention is based on the knowledge to modify the evaluation of the ABS so that a small electronics can be operated with the induced current. This can be a subset of the ABS electronics, other electronics such. As the TIM (Trailer Information System) or a stand-alone electronics, the circuit complexity is so low that he supply with an ABS sensor as a generator from a defined speed of, for example, 20 km / h, the electronics and integrate the route can.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beispielhaft erläutert:
Dabei zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:
Showing:

1 eine Ausführungsform eines bekannten Wegstreckenzählers; und 1 an embodiment of a known odometer; and

2 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wegstreckenzählers. 2 An embodiment of the odometer according to the invention.

In der vorliegenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the present specification, like reference characters designate like or similar components.

1 zeigt eine Ausführungsform eines bekannten Wegstreckenzählers. Der Wegstreckenzähler umfasst zwei ABS-Geschwindigkeitssensoren 10, eine elektronische Auswerteschaltung 12 sowie elektrische Signalleitungen 36. Das Anhängerbremssystem weist unter anderem zwei nicht dargestellten Rädern zugeordnete Bremseinheiten 30 sowie eine elektronische Steuereinheit 18 auf. Die Bremseinheiten 30 umfassen in an sich bekannter Weise unter anderem Bremsscheibe, Bremssattel, Bremszylinder, Polrad etc. An den Bremseinheiten 30 ist jeweils einer der als Drehzahl- beziehungsweise Drehgeschwindigkeitssensoren ausgebildeten ABS-Geschwindigkeitssensoren 10 in der Nähe eines eine periodische magnetische Struktur aufweisenden Polrades (nicht abgebildet) angeordnet. Der Drehzahlsensor 10 kann beispielsweise als sensitives Element eine Spule sowie einen Arbeitsmagneten (nicht abgebildet) aufweisen. Die Drehzahlsensoren 10 sind mittels elektrischer Leitungen 36 mit der elektrischen Auswerteschaltung 12 verbunden. Diese ist mit einem geringen Schaltungsaufwand aus wenigen Komponenten aufgebaut, die bereits bei einem geringen Stromfluss arbeiten. 1 shows an embodiment of a known odometer. The odometer includes two ABS speed sensors 10 , an electronic evaluation circuit 12 and electrical signal lines 36 , The trailer brake system has, inter alia, two brake units not shown assigned 30 and an electronic control unit 18 on. The brake units 30 include in a conventional manner, inter alia, brake disc, brake caliper, brake cylinder, rotor, etc. On the brake units 30 is in each case one of the designed as a speed or rotational speed sensors ABS speed sensors 10 in the vicinity of a periodic magnetic structure having a pole wheel (not shown) arranged. The speed sensor 10 For example, as a sensitive element may have a coil and a working magnet (not shown). The speed sensors 10 are by means of electrical cables 36 with the electrical evaluation circuit 12 connected. This is constructed with a small amount of circuitry from a few components that already work at a low current flow.

Im Fahrbetrieb des Anhängers 16 rotieren auch die Polräder. Durch die Rotation des Polrades ändert sich in Abhängigkeit von der Rotationsfrequenz des Polrades das am Drehzahlsensor 10 vorherrschende Magnetfeld. Dabei wird im Drehzahlsensor 10 ein Strom induziert. Dieser wird über die Signalleitung 36 der Auswerteschaltung 12 zugeführt. Die Höhe des Induktionsstromes hängt unter anderem von der Drehgeschwindigkeit des Polrades und damit auch von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuganhängers ab. Mit Erreichen einer bestimmten Fahrzeug- beziehungsweise Drehgeschwindigkeit, beispielsweise von 20 km/h, steht der Auswerteschaltung 12 ein genügend hoher Stromfluss zur Verfügung, um in Betrieb zu gehen. Mit Hilfe des von dem als Generator funktionierenden Drehzahlsensors 10 erzeugten Stromes kann die elektronische Auswerteschaltung 12 eine Integration der Geschwindigkeitssignale vornehmen. Die durch die Integration erzeugte Weginformation wird an das Steuergerät 18 übertragen. In Abhängigkeit vom Betriebszustand des Steuergerätes werden die von den Drehzahlsensoren 10 erzeugten Geschwindigkeitsinformationen zum einen direkt zum Steuern des ABS verwendet. Gleichzeitig oder alternativ können die von der Auswerteschaltung 12 erzeugten Wegsignale zur Erfassung der zurückgelegten Wegstrecke verwendet werden. Die Wegsignale können während einer vorhandenen Stromversorgung direkt an das Steuergerät zur Verarbeitung weitergeleitet werden. Da die Erfassung der Weginformationen insbesondere auch dann erfolgt, wenn dem Fahrzeuganhänger keine permanente Stromversorgung beispielsweise durch das Zugfahrzeug (nicht abgebildet) zur Verfügung steht, können die Weginformationen beispielsweise auch zeitweise oder permanent in einem geeigneten Speicherbaustein hinterlegt werden. In diesem Zusammenhang kann auch ein Energiespeicher in der Auswerteschaltung, wie etwa ein Akku, ein Kondensator usw. vorgesehen sein, der unter Umständen ein Auslesen der Wegstreckeninformationen auch bei nicht vorhandener Stromversorgung ermöglicht. Das Auslesen kann dabei über das Steuergerät 18 oder über eine separate Einrichtung erfolgen.While driving the trailer 16 also rotate the pole wheels. Due to the rotation of the pole wheel, the rotational speed sensor changes depending on the rotational frequency of the pole wheel 10 prevailing magnetic field. It is in the speed sensor 10 induces a current. This is via the signal line 36 the evaluation circuit 12 fed. The height of the induction current depends inter alia on the rotational speed of the pole wheel and thus also on the driving speed of the vehicle trailer. Upon reaching a certain vehicle or rotational speed, for example, 20 km / h, is the evaluation circuit 12 a sufficiently high current flow available to go into operation. With the help of the functioning as a generator speed sensor 10 generated electricity can the electronic evaluation circuit 12 to integrate the speed signals. The path information generated by the integration is sent to the control unit 18 transfer. Depending on the operating state of the control unit, the speed sensors are used 10 generated speed information used directly to control the ABS. At the same time or alternatively, those of the evaluation circuit 12 generated path signals are used to detect the distance covered. The routing signals may be routed directly to the controller for processing during an existing power supply. Since the detection of the route information takes place in particular even if the vehicle trailer no permanent power supply, for example by the towing vehicle (not shown) is available, the route information can be stored, for example, temporarily or permanently in a suitable memory module. In this context, an energy storage in the evaluation circuit, such as a battery, a capacitor, etc. may be provided, which allows under certain circumstances, a readout of the route information even when no power supply. The reading can be done via the control unit 18 or via a separate device.

2 zeigt Komponenten eines Anhängerbremssystems mit ABS mit einem erfindungsgemäßen Wegstreckenzähler. Der prinzipielle Aufbau des Anhängerbremssystems gleicht im Wesentlichen dem der 1. Im Unterschied zur Ausführungsform der 1 ist die elektronische Auswerteschaltung 20 der Sensoren 10 in die ABS-Elektronik des Steuergerätes 22 integriert. Dies bietet den Vorteil, dass die Funktionalität einer stromlosen Wegerfassung durch die Sensoren 10 in das Gehäuse der elektronischen Steuereinheit 22 integriert ist. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass bei fehlender permanenter, externer Stromversorgung nur die zur Wegstreckenbestimmung erforderlichen Komponenten der Schaltung betrieben werden. 2 shows components of a trailer braking system with ABS with an odometer according to the invention. The basic structure of the trailer brake system is essentially the same as that of the 1 , In contrast to the embodiment of 1 is the electronic evaluation circuit 20 the sensors 10 in the ABS electronics of the control unit 22 integrated. This offers the advantage that the functionality of an electroless path detection by the sensors 10 in the housing of the electronic control unit 22 is integrated. According to the invention, it is provided that, in the absence of permanent, external power supply, only the components of the circuit required for determining the travel distance are operated.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
ABS-GeschwindigkeitssensorABS speed sensor
1212
Elektronische AuswerteschaltungElectronic evaluation circuit
1818
Elektronisches SteuergerätElectronic control unit
2020
Elektronische AuswerteschaltungElectronic evaluation circuit
2222
Elektronisches SteuergerätElectronic control unit
3030
Bremseinheitbrake unit

Claims (3)

Wegstreckenzähler für Kraftfahrzeuge und Kraftfahrzeuganhänger, insbesondere für Nutzfahrzeuganhänger, der eine elektrische Auswerteschaltung (12, 20) aufweist, welche die zurückgelegte Wegstrecke durch Integration einer von zumindest einem Geschwindigkeitssensor (10) erfassten Geschwindigkeit bestimmt, wobei die Versorgungsspannung der elektrischen Auswerteschaltung (12, 20) von dem zumindest einen Geschwindigkeitssensor (10) erzeugt wird, und wobei die elektronische Auswerteschaltung (20) in eine ABS-Elektronik integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegstreckenzähler bei einer fehlenden permanenten, externen Stromversorgung nur die zur Wegstreckenbestimmung erforderlichen Komponenten der ABS-Elektronik betreiben kann.Odometer for motor vehicles and motor vehicle trailers, in particular for commercial vehicle trailers, which has an electrical evaluation circuit ( 12 . 20 ), which covers the distance covered by integration of one of at least one speed sensor ( 10 ) detected speed, wherein the supply voltage of the electrical evaluation circuit ( 12 . 20 ) of the at least one speed sensor ( 10 ) is generated, and wherein the electronic evaluation circuit ( 20 ) is integrated in an ABS electronics, characterized in that the odometer in a lack of permanent, external power supply can only operate the components required for the distance determination of the ABS electronics. Wegstreckenzähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitssensor ein ABS-Geschwindigkeitssensor (10) ist.Odometer according to one of the preceding claims, characterized in that the speed sensor is an ABS speed sensor ( 10 ). Verfahren zur Erzeugung von Wegstreckeninformationen bei Kraftfahrzeugen und Kraftfahrzeuganhängern, insbesondere bei Nutzfahrzeuganhängern, wobei eine elektrische Auswerteschaltung die zurückgelegte Wegstrecke durch Integration einer von zumindest einem Geschwindigkeitssensor erfassten Geschwindigkeit bestimmt, wobei die Versorgungsspannung der elektrischen Auswerteschaltung von dem zumindest einen Geschwindigkeitssensor erzeugt wird, und wobei die elektronische Auswerteschaltung (20) in eine ABS-Elektronik integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer fehlenden permanenten, externen Stromversorgung nur die zur Wegstreckenbestimmung erforderlichen Komponenten der ABS-Elektronik betrieben werden.A method for generating distance information in motor vehicles and motor vehicle trailers, in particular commercial vehicle trailers, wherein an electrical evaluation circuit determines the distance covered by integration of a detected speed of at least one speed sensor, wherein the supply voltage of the electrical evaluation circuit is generated by the at least one speed sensor, and wherein the electronic Evaluation circuit ( 20 ) is integrated in an ABS-electronics, characterized in that only the components of the ABS electronics required for determining the distance are operated in the absence of a permanent, external power supply.
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