DE102006033589B4 - Method for improving a tire pressure monitoring system - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Verbesserung eines Reifendrucküberwachungssystems in Kraftfahrzeugen, wobei das Reifendrucküberwachungssystem aus Werten über die Abrollumfänge der Räder des Fahrzeugs Referenzwerte (DIAG, SIDE, AXLE) zur Bestimmung eines Druckverlusts ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrbetrieb bei wirkendem Antriebsmoment der jeweilige Schlupf (LEFT, RIGHT) der momentbehafteten Antriebsräder, mindestens der Schlupf eines linken momentbehafteten Antriebsrades (LEFT) und der Schlupf eines rechten momentbehafteten Antriebsrades (RIGHT), in Abhängigkeit vom Antriebsmoment (M) eingelernt wird, dass eine Bestimmung von Reifeneigenschaften durch Auswertung der Abhängigkeit des jeweiligen Schlupfes des linken und rechten Antriebsrades (LEFT, RIGHT) von dem Antriebsmoment (M) und durch Auswertung der Referenzwerte (DIAG, SIDE, AXLE) durchgeführt wird, und dass nach Maßgabe der Reifeneigenschaften eine Anpassung des Reifendrucküberwachungssystems an Reifeneigenschaften vorgenommen wird zur Erhöhung der Erkennungsgenauigkeit des Reifendrucküberwachungssystems.Method for improving a tire pressure monitoring system in motor vehicles, the tire pressure monitoring system determining reference values (DIAG, SIDE, AXLE) for determining a pressure loss from values about the rolling circumference of the wheels of the vehicle, characterized in that the respective slip (LEFT, RIGHT ) of the torque-affected drive wheels, at least the slip of a left torque-affected drive wheel (LEFT) and the slip of a right torque-affected drive wheel (RIGHT), depending on the drive torque (M), it is learned that a determination of tire properties by evaluating the dependency of the respective slip of the left and right drive wheel (LEFT, RIGHT) from the drive torque (M) and by evaluating the reference values (DIAG, SIDE, AXLE), and that the tire pressure monitoring system is adapted to tire properties in accordance with the tire properties to increase the detection accuracy of the tire pressure monitoring system.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung eines Reifendrucküberwachungssystems gemäß Oberbegriff von Anspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 10.The invention relates to a method for improving a tire pressure monitoring system according to the preamble of
Eine zuverlässige Überwachung des Reifendrucks an allen Rädern eines Kraftfahrzeugs ist für die Sicherheit des Fahrzeuges von großer Bedeutung. Es existieren verschiedene Ansätze, wie Reifendrucküberwachungssysteme realisiert werden können.Reliable monitoring of the tire pressure on all wheels of a motor vehicle is of great importance for the safety of the vehicle. There are various approaches for implementing tire pressure monitoring systems.
Es gibt so genannte direkt messende Reifendrucküberwachungssysteme, z.B. beschrieben in der Anmeldung
Weiterhin sind so genannte indirekt messende Reifendrucküberwachungssysteme bekannt. Aus der Deutschen Patentanmeldung
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Die
Ferner beschreibt die
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Die
Weiter beschreibt die
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, welches ein indirekt messendes Reifendrucküberwachungssystem oder ein kombiniertes Reifendrucküberwachungssystem, welches ein indirekt und ein direkt messendes Reifendrucküberwachungssystem beinhaltet, verbessert.The object of the invention is to provide a method which improves an indirectly measuring tire pressure monitoring system or a combined tire pressure monitoring system which contains an indirect and a direct measuring tire pressure monitoring system.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the method according to
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, im Fahrbetrieb bei wirkendem Antriebsmoment den jeweiligen Schlupf der momentbehafteten Antriebsräder, mindestens der Schlupf eines linken momentbehafteten Antriebsrades und der Schlupf eines rechten momentbehafteten Antriebsrades, in Abhängigkeit von dem Antriebsmoment der Antriebsräder einzulernen und durch Auswertung der Abhängigkeit des jeweiligen Schlupfes des linken und rechten Antriebsrades von dem Antriebsmoment sowie durch Auswertung von Referenzwerte, welche aus Werten, die mit den Abrollumfängen der Räder eines Fahrzeugs zusammenhängen, bestimmt werden, eine Bestimmung von Reifeneigenschaften durchzuführen. Nach Maßgabe der Reifeneigenschaften wird dann eine Anpassung des Reifendrucküberwachungssystems an Reifeneigenschaften zur Erhöhung der Erkennungsgenauigkeit des Reifendrucküberwachungssystems vorgenommen.The invention is based on the idea of learning the respective slip of the torque-affected drive wheels, at least the slip of a left torque-affected drive wheel and the slip of a right torque-affected drive wheel, depending on the drive torque of the drive wheels, and by evaluating the dependency of the respective slip, while driving of the left and right drive wheels from the drive torque and by evaluating reference values, which are determined from values that are related to the rolling circumferences of the wheels of a vehicle, to determine tire properties. Depending on the tire properties, the tire pressure monitoring system is then adapted to tire properties in order to increase the detection accuracy of the tire pressure monitoring system.
Das Einlernen der Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaare wird bevorzugt in bestimmten Fahrzuständen durchgeführt. Dies kann z.B. eine Fahrt bei konstanter Geschwindigkeit oder eine Fahrt mit geringer Beschleunigung sein, bei welchen bekanntlich ein Antriebsschlupf vorliegt. Ein Einlernen von Wertepaaren während einer Schlupfregelung, z.B. einer Antriebsschlupfregelung, sollte bevorzugt nicht durchgeführt werden.Teaching-in of the slip / drive torque value pairs is preferably carried out in certain driving states. This can be, for example, driving at constant speed or driving at low acceleration, during which, as is known, there is drive slip. Teaching-in of value pairs during slip control, e.g. traction control, should preferably not be carried out.
Aus den eingelernten Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaaren werden in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Steigungen der zugehörigen Zusammenhänge bestimmt. Hierzu werden besonders bevorzugt nur die Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaare bei kleinen Antriebsmomenten der Antriebsräder berücksichtigt. Es ist ebenfalls besonders bevorzugt, dass die Steigungen durch Ermittlung einer Ausgleichskurve, ganz besonders bevorzugt einer Ausgleichsgeraden, aus den Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaaren bestimmt werden.In a preferred embodiment of the invention, the gradients of the associated relationships are determined from the taught-in slip / drive torque value pairs. For this purpose, it is particularly preferable for only the slip / drive torque value pairs to be taken into account in the case of small drive torques of the drive wheels. It is also particularly preferred that the gradients are determined by determining a compensation curve, very particularly preferably a compensation straight line, from the slip-drive torque value pairs.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Referenzwerte eingelernt werden und dann durch Auswertung der Größe und der Vorzeichen der Referenzwerte die Radposition(en) des/der Rades/Räder mit einem gegenüber den anderen Rädern größeren oder kleineren Abrollumfang bestimmt wird/werden. Hierdurch liegt dem Reifendrucküberwachungssystem eine Information über die Reifeneigenschaften, nämlich bezüglich der Abrollumfangsgröße der Räder, vor.Furthermore, it is preferred that the reference values are learned and then the wheel position (s) of the wheel (s) with a larger or smaller rolling circumference compared to the other wheels is / are determined by evaluating the size and the sign of the reference values. This provides the tire pressure monitoring system with information about the tire properties, namely with regard to the rolling circumference of the wheels.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird mindestens ein Referenzwert in Abhängigkeit von einer Fahrzeugquerbeschleunigung eingelernt. Die Fahrzeugquerbeschleunigung wird dazu vorteilhafterweise mit einem Sensor gemessen.In a further preferred embodiment, at least one reference value is taught in as a function of a vehicle transverse acceleration. For this purpose, the vehicle transverse acceleration is advantageously measured with a sensor.
Aus den eingelernten Referenzwert-Querbeschleunigungs-Wertepaaren wird bevorzugt die Steigung des zugehörigen Zusammenhangs bei positiven und bei negativen Fahrzeugquerbeschleunigungswerten bestimmt. Hierzu wird besonders bevorzugt eine Ausgleichskurve, ganz besonders bevorzugt eine Ausgleichsgerade, aus den Referenzwert-Querbeschleunigungs-Wertepaaren ermittelt.The gradient of the associated relationship for positive and negative vehicle lateral acceleration values is preferably determined from the taught-in reference value / transverse acceleration value pairs. For this purpose, a compensating curve, very particularly preferably a compensating straight line, is particularly preferably determined from the reference value-transverse acceleration value pairs.
Es ist außerdem bevorzugt, dass aus den aus den Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaaren bestimmten Steigungen und/oder aus den aus den Referenzwert-Fahrzeugquerbeschleunigungs-Wertepaaren bestimmten Steigungen die Druckempfindlichkeit des Abrollumfangs mindestens eines Reifens, insbesondere jedes Reifens, ermittelt wird. Hiermit liegt dem Reifendrucküberwachungssystem eine weitere Information über die Reifeneigenschaften, nämlich bezüglich der Druckempfindlichkeiten der Abrollumfänge der Räder, vor.It is also preferred that the pressure sensitivity of the rolling circumference of at least one tire, in particular each tire, is determined from the gradients determined from the slip / drive torque value pairs and / or from the gradients determined from the reference value-vehicle transverse acceleration value pairs. This provides the tire pressure monitoring system with further information about the tire properties, namely with regard to the pressure sensitivity of the rolling circumferences of the wheels.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden die Eigenschaften des Reifendrucküberwachungssystems, besonders bevorzugt die Warnschwellen zur Erkennung eines Druckverlustes, automatisch an die ermittelten Reifeneigenschaften angepasst. Dies geschieht besonders bevorzugt dann, wenn das System die ermittelten Reifeneigenschaften als zuverlässig einstuft. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass für jedes Antriebsrad, und ganz besonders bevorzugt für jedes Rad, eine separate Anpassung der Warnschwelle(n) des Rades vorgenommen wird. Es ist jedoch auch bevorzugt, dass eine Anpassung des Reifendrucküberwachungssystems an die bestimmten Reifeneigenschaften aufgrund einer Anforderung des Fahrzeugführers, z.B. durch Betätigen eines Tasters, vorgenommen wird.In a further preferred embodiment of the invention, the properties of the tire pressure monitoring system, particularly preferably the warning thresholds for detecting a pressure loss, are automatically adapted to the determined tire properties. This is particularly preferred when the system classifies the determined tire properties as reliable. It is particularly preferred that a separate adaptation of the warning threshold (s) of the wheel is carried out for each drive wheel, and very particularly preferably for each wheel. However, it is also preferred that the tire pressure monitoring system is adapted to the specific tire properties on the basis of a request from the vehicle driver, e.g. by pressing a button.
Das Einlernen der Schlupf-Antriebsmoment-Wertepaare und/oder der Referenzwerte und/oder der Referenzwert-Fahrzeugquerbeschleunigungs-Wertepaare wird bevorzugt in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt.The learning of the pairs of slip drive torque values and / or the reference values and / or the pairs of reference values and vehicle transverse acceleration values is preferably carried out as a function of the vehicle speed.
Vorzugsweise wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Störungsanzeige an den Fahrzeugführer ausgegeben, wenn eine ausreichende Druckverlusterkennung, z.B. durch eine zur Verwendung in einem indirekten Reifendrucküberwachungssystem nicht ausreichende Druckempfindlichkeit des Abrollumfangs, nicht möglich ist und/oder wenn die Reifeneigenschaften nicht ermittelt werden können und/oder wenn eine Anpassung der Eigenschaften des Reifendrucküberwachungssystems an die Reifeneigenschaften nicht möglich ist.The method according to the invention preferably outputs a malfunction display to the vehicle driver if sufficient pressure loss detection is not possible, for example because the rolling circumference is not sufficiently sensitive to pressure for use in an indirect tire pressure monitoring system and / or if the Tire properties cannot be determined and / or if an adaptation of the properties of the tire pressure monitoring system to the tire properties is not possible.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, dass auch Reifeneigenschaften unterschiedlicher Reifen am Fahrzeug erkannt werden. Weiterhin kann das Reifendrucküberwachungssystem automatisch auf die vorliegenden Reifeneigenschaften hin angepasst werden. Hierdurch wird die Funktionalität des Reifendrucküberwachungssystems verbessert.The method according to the invention offers the advantage that tire properties of different tires on the vehicle are also recognized. Furthermore, the tire pressure monitoring system can be automatically adapted to the existing tire properties. This improves the functionality of the tire pressure monitoring system.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass eine Störungsanzeige ausgegeben wird, wenn wegen ungünstiger Reifeneigenschaften (z.B. abgenutzter Reifen) eine Anpassung oder eine Reifendrucküberwachung nicht möglich ist.Another advantage of the method according to the invention is that a fault display is output if an adjustment or tire pressure monitoring is not possible due to unfavorable tire properties (e.g. worn tires).
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystem, welches ausschließlich auf der Auswertung der Abrollumfänge der Räder basiert, oder auch in einem indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystem, welches neben der Auswertung der Abrollumfänge auch eine Frequenzanalyse der Reifenschwingungen durchführt, durchgeführt werden. Eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem kombinierten Reifendrucküberwachungssystem, in welchem ein indirekt messendes Reifendrucküberwachungssystem mit einem direkt messenden Reifendrucküberwachungssystem kombiniert wird, ist ebenfalls möglich.The method according to the invention can be carried out in an indirectly measuring tire pressure monitoring system, which is based exclusively on the evaluation of the rolling circumference of the wheels, or in an indirectly measuring tire pressure monitoring system which, in addition to evaluating the rolling circumference, also performs a frequency analysis of the tire vibrations. It is also possible to carry out the method according to the invention in a combined tire pressure monitoring system in which an indirectly measuring tire pressure monitoring system is combined with a directly measuring tire pressure monitoring system.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, welches einen Algorithmus nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren definiert.The invention also relates to a computer program product which defines an algorithm according to the method described above.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand von Figuren.Further preferred embodiments of the method according to the invention emerge from the subclaims and the following description of exemplary embodiments on the basis of figures.
Es zeigen:
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1 eine Übersicht zur Bestimmung der Radposition eines Rades mit kleinerem/größerem Abrollumfang aus den Vorzeichen von Referenzwerten DIAG, SIDE und AXLE (Tabelle 1), -
2 eine schematische Darstellung eines Zusammenhangs zwischen einem Schlupf LEFT bzw. RIGHT der Antriebsräder und einem Antriebsmoment M, -
3 eine schematische Darstellung eines Zusammenhangs zwischen einer Reifenempfindlichkeit C und einer Steigung KL bzw. KR, welche sich durch Auswertung des in1 gezeigten Zusammenhangs ergibt, -
4 eine schematische Darstellung eines Zusammenhangs zwischen einem Referenzwert DIAG und einer Querbeschleunigung aLat eines Fahrzeugs, und -
5 eine schematische Darstellung eines Zusammenhangs zwischen einer Reifenempfindlichkeit C und einer Steigung KD1 bzw. KD2, welche sich durch Auswertung des in4 gezeigten Zusammenhangs ergibt.
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1 an overview for determining the wheel position of a wheel with a smaller / larger rolling circumference from the signs of reference values DIAG, SIDE and AXLE (Table 1), -
2 a schematic representation of a relationship between a slip LEFT or RIGHT of the drive wheels and a drive torque M, -
3 a schematic representation of a relationship between a tire sensitivity C and a gradient K L or K R , which is determined by evaluating the in1 the relationship shown, -
4th a schematic representation of a relationship between a reference value DIAG and a transverse acceleration a Lat of a vehicle, and -
5 a schematic representation of a relationship between a tire sensitivity C and a gradient K D1 or K D2 , which is determined by evaluating the in4th shown correlation results.
Indirekt messende Reifendrucküberwachungssysteme nutzen die Änderungen der Reifeneigenschaften (z.B. des Abrollumfangs oder der charakteristischen Frequenz) für die Erkennung eines Reifendruckverlustes. Hierbei sind die Änderungen der charakteristischen Referenzwerte, die für die Erkennung benutzt werden, vom Reifentyp und Reifenzustand abhängig. Die Reifeneigenschaften zu kennen, ist daher eine wichtige Voraussetzung für die sichere Erkennung eines Druckverlustes im Reifen.Indirectly measuring tire pressure monitoring systems use the changes in the tire properties (e.g. the rolling circumference or the characteristic frequency) to detect a loss of tire pressure. The changes in the characteristic reference values that are used for the detection are dependent on the type and condition of the tire. Knowing the tire properties is therefore an important prerequisite for the reliable detection of a pressure loss in the tire.
Insbesondere hat es sich gezeigt, dass die Reifenempfindlichkeit C, d.h. die Veränderung des Abrollumfangs des Reifens aufgrund eines Reifendruckverlustes, bei verschiedenen Reifen und Reifentypen unterschiedlich ausfällt. Wird in einem indirekt messenden Reifendrucksystem eine feste Warnschwelle für eine bestimmte Veränderung des Abrollumfangs verwendet, so erfolgt eine Warnung hinsichtlich eines Luftdruckverlustes für unterschiedliche Reifentypen bei unterschiedlichen Reifendruckniveaus. Hierdurch kann es zu Fehlwarnungen oder zum Ausbleiben von notwendigen Warnungen kommen.In particular, it has been shown that the tire sensitivity C, i.e. the change in the rolling circumference of the tire due to a loss of tire pressure, turns out differently for different tires and tire types. If a fixed warning threshold for a specific change in the rolling circumference is used in an indirectly measuring tire pressure system, a warning is issued with regard to a loss of air pressure for different types of tires at different tire pressure levels. This can lead to false warnings or the absence of necessary warnings.
Da nicht nur Reifen eines Typs mit gleichen Reifeneigenschaften an einem Fahrzeug verwendet werden können, sondern auch Reifen mit unterschiedlichen Reifeneigenschaften und/oder Reifen unterschiedlichen Typs und/oder Reifen mit unterschiedlichen Abnutzungsgraden, gilt es, einen solchen Zustand zur sicheren Erkennung eines Druckverlustes zu erkennen. Die Erfindung stellt daher ein verbessertes Verfahren zur Anpassung eines Reifendrucküberwachungssystems an Reifeneigenschaften bereit.Since not only tires of one type with the same tire properties can be used on a vehicle, but also tires with different tire properties and / or tires of different types and / or tires with different degrees of wear, it is important to recognize such a condition for reliable detection of a pressure loss. The invention therefore provides an improved method for adapting a tire pressure monitoring system to tire properties.
Ein indirekt messendes System kann ermitteln, ob alle Fahrzeugräder gleiche oder unterschiedliche Abrollumfänge haben. Wenn sich der Abrollumfang von einem Rad oder von zwei Rädern von den anderen unterscheidet, kann dies beim Lernen des indirekt messenden Systems erkannt werden. In diesem Fall wird der Betrag von mindestens einem der gelernten Referenzwerte groß. Die Position des betroffenen Rades kann über einen Vergleich der verschiedenen Referenzwerte ermittelt werden.An indirect measuring system can determine whether all vehicle wheels have the same or different rolling circumferences. If the rolling circumference of one or two wheels differs from the others, this can be recognized when learning the indirect measuring system. In this case, the amount of at least one of the learned reference values becomes large. The position of the affected wheel can be determined by comparing the various reference values.
Beispielsgemäß werden folgende Referenzwerte (DIAG, SIDE, AXLE) in einem indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystem verwendet:
Dabei ist:
- Txy: Zeitintervall für eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen des entsprechenden Rades xy,
- FL: Rad vorne links,
- FR: Rad vorne rechts,
- RL: Rad hinten links, und
- RR: Rad hinten rechts.
- T xy : time interval for a certain number of revolutions of the corresponding wheel xy,
- FL: front left wheel,
- FR: front right wheel,
- RL: rear left wheel, and
- RR: rear right wheel.
Zunächst werden die Referenzwerte DIAG, SIDE und AXLE eingelernt. Für das Lernen werden die Messwerte, insbesondere bei gleichen oder nahe liegenden Geschwindigkeiten und/oder gleichen oder nahe liegenden Raddrehmomenten, gesammelt und die mittleren Werte berechnet. Das Lernen wird erst beendet, wenn die Ergebnisse signifikant sind (z.B. wenn sie eine kleine Standardabweichungen aufweisen). Anschließend werden die gelernten Werte gespeichert.First, the reference values DIAG, SIDE and AXLE are taught in. For the learning, the measured values, in particular at the same or close speeds and / or the same or close wheel torques, are collected and the mean values are calculated. Learning is only stopped when the results are significant (e.g. when they have a small standard deviation). The learned values are then saved.
Wenn alle Räder gleiche Abrollumfänge haben, werden die Beträge der gelernten Referenzwerte klein.If all wheels have the same rolling circumference, the amounts of the learned reference values become small.
Wenn ein Rad einen deutlich größeren bzw. kleineren Abrollumfang hat als die anderen Räder, werden die Beträge der gelernten Referenzwerte groß. Aus einer Analyse der Vorzeichen der Referenzwerte (z.B. bei einem Antriebsmoment von Null, M = 0) wird die Position des betroffenen Rades bestimmt (siehe Tabelle 1 in
Wenn am Fahrzeug zwei unterschiedliche Reifenpaare montiert worden sind, wird der Betrag nur eines gelernten Referenzwertes DIAG, SIDE oder AXLE, z.B. bei einem Antriebsmoment von Null (M = 0), groß. Die Vorzeichen der Referenzwerte zeigen dann die Positionen der größeren und kleineren Reifen an. Wenn z.B. der Referenzwert DIAG positiv und groß ist, SIDE and AXLE aber nahe Null sind, sind die „kleineren“ Räder vorne links und hinten rechts am Fahrzeug angebracht. Wenn der Referenzwert AXLE positiv ist, die Beträge von DIAG und SIDE aber klein sind, sind die „kleineren“ Räder vorne links und vorne rechts angebracht. Wenn der Referenzwert SIDE positiv und groß ist, die Beträge von DIAG und AXLE klein sind, sind die „kleineren“ Räder vorne links und hinten links angebracht.If two different pairs of tires have been mounted on the vehicle, the amount of only one learned reference value DIAG, SIDE or AXLE, e.g. with a drive torque of zero (M = 0), becomes large. The signs of the reference values then indicate the positions of the larger and smaller tires. If, for example, the reference value DIAG is positive and large, but SIDE and AXLE are close to zero, the "smaller" wheels are attached to the front left and rear right of the vehicle. If the reference value AXLE is positive, but the amounts of DIAG and SIDE are small, the “smaller” wheels are fitted in the front left and front right. If the reference value SIDE is positive and large, the amounts of DIAG and AXLE are small, the “smaller” wheels are fitted at the front left and rear left.
Wenn die Situation eintritt, dass die Räder unterschiedliche Abrollumfänge haben, werden die Parameter des Systems, z.B. die Warnschwellen zur Erkennung eines Druckverlustes, auf der Basis der Situationsanalyse, insbesondere mit Hilfe der bestimmten Reifenempfindlichkeiten C (siehe Beschreibung weiter unten), geändert, um das für das System vorgeschriebene Druckniveau erkennen zu können. Das System adaptiert sich zur aktuellen Situation selbst. Wenn auf der Basis der Situationsanalyse erkannt wird, dass das für das System vorgeschriebene Druckniveau nicht zu erkennen ist, wird die Störungsanzeige ausgegeben (z.B. Störungswarnlampe).If the situation arises that the wheels have different rolling circumferences, the parameters of the system, e.g. the warning thresholds for recognizing a loss of pressure, are changed on the basis of the situation analysis, in particular with the help of the specific tire sensitivities C (see description below), to ensure that To be able to recognize the pressure level prescribed for the system. The system adapts itself to the current situation. If, on the basis of the situation analysis, it is recognized that the pressure level prescribed for the system cannot be recognized, the fault display is output (e.g. fault warning lamp).
Auch wenn alle Räder gleiche Abrollumfänge haben, können die Räder ansonsten verschiedene Reifeneigenschaften, insbesondere verschiedene Reifenempfindlichkeiten C, besitzen. Auch dann ist die im vorherigen Absatz beschriebene Situationsanalyse mit anschließender Adaption des Reifendrucküberwachungssystems zur aktuellen Situation und/oder Ausgabe einer Störungsanzeige durchzuführen.Even if all wheels have the same rolling circumference, the wheels can otherwise have different tire properties, in particular different tire sensitivities C. The situation analysis described in the previous paragraph with subsequent adaptation of the tire pressure monitoring system to the current situation and / or output of a fault display must then also be carried out.
Die Änderung des Reifenabrollumfangs ΔD auf Grund eines Luftdruckverlusts ist zum Luftdruckverlust ΔP proportional:
Beispielsgemäß wird die Reifenempfindlichkeit jedes Antriebsrades über die Abhängigkeit des Schlupfes der Antriebsräder (LEFT: Schlupf des linken Antriebsrades, RIGHT: Schlupf des rechten Antriebsrades) vom Raddrehmoment M (Antriebsmoment) erkannt. Der Schlupf wird hierzu wie folgt berechnet:
Die Abhängigkeit des Schlupfes der Antriebsräder LEFT bzw. RIGHT vom Raddrehmoment M wird bei kleinen Raddrehmomenten über eine Gerade angenähert. Dies ist in
Für ein heckangetriebenes Fahrzeug gilt:
Für ein frontangetriebenes Fahrzeugs gilt:
Es hat sich gezeigt, dass die Empfindlichkeit des Rades bei Druckverlust C mit den Steigungen KL (KR) korreliert. Dies ist in
Zur Bestimmung der Empfindlichkeit der Räder bei Druckverlust C wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform auch die Abhängigkeit des Referenzwertes DIAG von der Querbeschleunigung aLat des Fahrzeuges herangezogen. Es gilt:
DIAG0 beschreibt hierbei den Wert des Referenzwertes DIAG bei einer Querbeschleunigung von Null (aLat = 0), KD1 und KD2 sind die Steigungen der Geraden Referenzwert DIAG als Funktion der Querbeschleunigung aLat für positive (aLat>0) und negative (aLat<0) Querbeschleunigungen. Diese Zusammenhänge sind schematisch in
Die Steigungen KD1 bzw. KD2 der Geraden Referenzwert DIAG als Funktion der Querbeschleunigung aLat korrelieren mit der Empfindlichkeit der Räder bei Druckverlust C. Dies ist in
Diese Erkenntnisse werden zur Ermittlung der Reifeneigenschaften und zum Einstellen der Erkennungsschwellen des indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystems genutzt. Hierzu werden zuerst die Größen LEFT, RIGHT und DIAG eingelernt. Für das Lernen werden Wertepaare aus den entsprechenden Werten LEFT (RIGHT) und den Radmomenten M sowie den entsprechenden Werten DIAG und den Querbeschleunigungen aLat gebildet. Mit der Methode der kleinsten Quadrate wird eine Regressionsgerade (Gleichung (4), (5) oder (6)) berechnet. Das Lernen wird erst beendet, wenn die entsprechende Regressionsgerade signifikant ist (z.B. wenn sie eine kleine Standardabweichung aufweist). Die gelernten Werte KL, KR und LEFT0, RIGHT0 sowie KD1, KD2 und DIAG0 werden gespeichert.These findings are used to determine the tire properties and to set the detection thresholds of the indirectly measuring tire pressure monitoring system. For this purpose, the variables LEFT, RIGHT and DIAG are taught in first. For learning, value pairs are formed from the corresponding values LEFT (RIGHT) and the wheel torques M as well as the corresponding values DIAG and the lateral accelerations a Lat . A regression line (equation (4), (5) or (6)) is calculated using the least squares method. Learning is only ended when the corresponding regression line is significant (eg when it shows a small standard deviation). The learned values K L , K R and LEFT 0 , RIGHT 0 as well as K D1 , K D2 and DIAG 0 are saved.
Es empfiehlt sich, diesen Lernvorgang unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit, z.B. in Geschwindigkeitsintervallen, durchzuführen.It is advisable to carry out this learning process taking into account the vehicle speed, e.g. in speed intervals.
Anschließend werden die Steigungen KL und KR bzw. KD1 und KD2 miteinander verglichen. Sind KL und KR nicht gleich, so wird darauf erkannt, dass die Reifen auf der Antriebsachse unterschiedlich sind, auch wenn diese Reifen gleiche Dimensionen haben. Sind KL und KR gleich, KD1 und KD2 aber nicht gleich, so wird darauf erkannt, dass die Reifen auf der nichtangetriebenen (freirollenden) Achse unterschiedlich sind, auch wenn diese Reifen gleiche Dimensionen haben.The slopes K L and K R or K D1 and K D2 are then compared with one another. If K L and K R are not the same, then it is recognized that the tires on the drive axle are different, even if these tires have the same dimensions. If K L and K R are the same, but K D1 and K D2 are not the same, then it is recognized that the tires on the non-driven (free rolling) axle are different, even if these tires have the same dimensions.
Die Warnschwellen des indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystems (DDS) werden für jedes Antriebsrad bzw. Rad separat angepasst.The warning thresholds of the indirectly measuring tire pressure monitoring system (DDS) are adjusted separately for each drive wheel or wheel.
Die Empfindlichkeiten der Reifen C auf der nichtangetriebenen (freirollenden) Achse können zum Beispiel auch über die Analyse der charakteristischen Frequenzen der Reifenschwingungen ermittelt werden.The sensitivities of the tires C on the non-driven (free rolling) axle can also be determined, for example, by analyzing the characteristic frequencies of the tire vibrations.
Wird beispielsgemäß erkannt, dass sich Reifen mit unterschiedlichen Eigenschaften am Fahrzeug befindet, so wird das indirekt messende Reifendrucküberwachungssystem an diese Situation adaptiert. D.h. durch das beispielsgemäße Verfahren werden die unterschiedlichen Reifeneigenschaften separat ermittelt und die Luftdrucküberwachung in Abhängigkeit der Reifeneigenschaften durchgeführt. Wenn eine Anpassung des indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystems an die Reifen mit unterschiedlichen Eigenschaften nicht möglich ist, wird beispielsgemäß eine Störungsanzeige ausgegeben, um den Fahrer davon zu unterrichten, dass eine sichere und/oder erforderliche/gewünschte Druckverlusterkennung nicht möglich ist.If, for example, it is recognized that there are tires with different properties on the vehicle, the indirectly measuring tire pressure monitoring system is adapted to this situation. In other words, using the method according to the example, the different tire properties are determined separately and the air pressure monitoring is carried out as a function of the tire properties. If it is not possible to adapt the indirectly measuring tire pressure monitoring system to the tires with different properties, a fault display is output, for example, to inform the driver that reliable and / or required / desired pressure loss detection is not possible.
Bei einer Kombination eines direkt messenden Reifendrucküberwachungssystems mit einem indirekt messenden Reifendrucküberwachungssystem (einem so genannten Hybrid-TPMS) ist die Kenntnis der Reifeneigenschaften ebenfalls von großer Bedeutung, da die Erkennungsschwellen und andere Parameter des Reifendrucküberwachungssystems an die Reifeneigenschaften adaptiert werden, wodurch die Erkennung eines Druckverlustes verbessert wird. Wenn erkannt wird, dass die Eigenschaften mindestens eines Rades für das System (Hybrid-TPMS) nicht günstig sind, bzw. die Erkennung eines bestimmten Druckverlustniveaus (z.B. 75% des Druckes eines kalten Reifens) für das System nicht erfüllt werden kann, wird beispielsgemäß eine Störungsanzeige ausgegeben (z.B. Störungswarnlampe).When combining a directly measuring tire pressure monitoring system with an indirectly measuring tire pressure monitoring system (a so-called hybrid TPMS), knowledge of the tire properties is also of great importance, since the detection thresholds and other parameters of the tire pressure monitoring system are adapted to the tire properties, which improves the detection of a pressure loss will. If it is recognized that the properties of at least one wheel are not favorable for the system (hybrid TPMS), or the recognition of a certain pressure loss level (e.g. 75% of the pressure of a cold tire) cannot be fulfilled for the system, a Fault display output (e.g. fault warning lamp).
Die Störungsanzeige wird auch dann ausgegeben, wenn ein Reifendrucküberwachungssystem nicht in der Lage ist, die Reifeneigenschaften festzustellen.The fault display is also output if a tire pressure monitoring system is not able to determine the tire properties.
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