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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines Druckverlustes
eines Reifens bei einem mit einem Reifendruckkontrollsystem ausgestatteten
Fahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Reifendruckkontrollsystem,
ein Fahrzeug und ein Computerproduktprogramm.
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Die
vorliegende Erfindung befindet sich im Umfeld von Systemen zur Überwachung
oder Ermittlung reifenspezifischer Parameter. Solche Systeme werden
allgemein als Reifeninformationssysteme, Reifenkontrollsysteme oder
Reifendruckkontrollsysteme bezeichnet.
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Da
die Fahrzeugsicherheit und Zuverlässigkeit zentrale Faktoren
in der Automobiltechnik sind, muss allein schon aus sicherheitstechnischen
Gründen
der Reifendruck von Kraftfahrzeugen regelmäßig überprüft werden. Da dies häufig versäumt wird,
weisen moderne Kraftfahrzeuge zunehmend Reifendruckkontrollsysteme
auf, die den Reifendruck automatisch messen und eine kritische Abweichung
des gemessenen Reifendrucks von einem Reifendrucksollwert frühzeitig
erkennen sollen.
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Ein
Reifendruckkontrollsystem weist typischerweise zumindest eine Radelektronik
je Rad auf, die z. B. im Bereich der Radfelge angeordnet ist und die
einen Sensor enthält,
um reifenspezifische Parameter des jeweiligen Rades aufzunehmen
und eine von diesem gemessenen Wert des Parameters abgeleitete Information
auszusenden. Diese Radelektronik ist mit einer Sendeantenne ausgestattet, über die die
aufgenommenen Informationen an eine fahrzeugsseitige Empfangseinrichtung
gesendet werden können.
Fahrzeugseitig weist das Reifendruckkontrollsystem zumindest eine
Empfangseinrichtung auf, welche die von der Reifenelektronik ausgesendeten Funksignale
auf nimmt und an eine zentrale Recheneinheit des Fahrzeugs zur weiteren
Auswertung weiterleitet.
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Eine
besondere Funktionalität
eines Reifendruckkontrollsystems bezieht sich auf die so genannte
Parküberwachung.
Bei der Parküberwachung
sind die Radelektroniken auch im Parkzustand aktiviert und ermitteln
hier reifenspezifische Parameter, wie zum Beispiel den Reifendruck.
Diese gesammelten reifenspezifischen Parameter werden während des Parkzustandes
an die zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung gesendet und dort
ausgewertet. Der besondere Vorteil dieser Parküberwachungsfunktionalität besteht
darin, dass bei einer erneuten Inbetriebnahme des Fahrzeuges sofort
die aktuellen reifenspezifischen Parameter verfügbar sind.
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Bei
einem Reifendruckkontrollsystem ohne diese Parküberwachungsfunktionalität werden
die gewünschten
reifenspezifischen Parameter erst nach der Inbetriebnahme des Fahrzeuges
ermittelt und stehen somit dem Fahrer erst bei oder kurz nach dem Antritt
einer erneuten Fahrt zur Verfügung.
Während diese
Verzögerung
der Verfügbarkeit
der reifenspezifischen Parameter bei den meisten Personenkraftfahrzeugen
im Wesentlichen tolerierbar ist, ergibt sich insbesondere bei Nutzkraftfahrzeugen,
wie LKWs einer Spedition, dadurch ein Problem. Häufig werden solche LKWs vor
dem Antritt einer erneuten Reise beladen. Demgemäß werden die Räder des Fahrzeuges
einer starken Belastung unterworfen. Infolge dieser Belastung kann
es dazu kommen, dass zum Beispiel der Reifendruck eines oder mehrerer Reifen
eine minimale Druckschwelle unterschreitet, so dass dieses Rad zur
Gewährleistung
der ordnungsgemäßen Betriebsfähigkeit
des Fahrzeugs ausgetauscht werden müsste. Da dies nicht vor Antritt
der Fahrt erkannt werden konnte, müsste die Fracht von dem LKW
oder dessen Anhänger
wieder entladen werden, um den oder die defekten Reifen auszuwechseln,
oder die Fracht müsste
auf einen anderen LKW umgeladen werden. Mit beiden Maßnahmen
geht ein Zeitverlust und damit ein temporärer Fahrzeugausfall einher,
der insbesondere bei Lastkraftwägen,
die eine möglichst
geringe Standzeit aufweisen sollten, besonders gravierend ist.
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Aus
diesen Gründen
ist es v. a. insbesondere bei solchen Nutzfahrzeugen besonders vorteilhaft, wenn
diese die oben genannte Parkfunktionalität für das Reifendruckkontrollsystem
aufweisen.
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Allgemein
bekannte Reifendruckkontrollsysteme mit einer solchen Parküberwachungsfunktionalität sind zum
einen im Parkzustand stets aktiviert und ermitteln damit auch im
Parkzustand die entsprechenden reifenspezifischen Parameter und
senden entsprechende Signale an die fahrzeugsseitige Auswerteeinrichtung.
Dadurch, dass während
der Parküberwachung
diese Funktionseinheiten stets aktiviert sind, ist dieses Verfahren
relativ energieintensiv und lässt
sich, da das Fahrzeug und die Radelektronik lediglich von lokalen
Energiequellen gespeist werden, über
einen längeren
Zeitraum nicht oder nur bedingt einsetzen.
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Bei
einem anderen allgemein bekannten Verfahren ermittelt die Reifenelektronik
fortwährend, beispielsweise
nach vorgegebenen Zeitintervallen, den Reifendruck. Die Reifenelektronik
sendet eine Information über
den Reifendruck nur dann an die fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung,
wenn der Reifendruck unter eine vorgegebene Schwelle fällt. Dies erfolgt
auch im Parkzustand. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die
Information über
den Reifendruck unmittelbar nach einer erneuten Inbetriebnahme des
Fahrzeuges verfügbar
ist. Allerdings ist insbesondere die lokale Energieversorgung der Reifenelektronik
bei diesem Verfahren sehr schnell erschöpft. Zum anderen trägt dieses
Verfahren dem Umstand, welchen Beladungszustand und damit welche
Belastung auf das zu überwachende
Fahrzeugrad wirkt, nicht Rechnung. Darüber hinaus ist bei diesem Verfahren
seitens der Reifenelektronik nicht erkennbar, ob das von ihr gesendete
Signal fahrzeugseitig auch tatsächlich
empfangen wurde.
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Vor
diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
darin, den Reifendruck bei einem im Parkzustand befindlichen Fahrzeug
energieoptimiert zu detektieren.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 und/oder durch ein Reifendruckkontrollsystem mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 14 und/oder durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen
des Anspruchs 19 und/oder durch ein Computerproduktprogramm mit
den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst.
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Demgemäß ist vorgesehen:
Ein
Verfahren zum Erkennen eines Druckverlustes eines Reifens bei einem
mit einem Reifendruckkontrollsystem ausgestatteten Fahrzeug, mit
den im Parkzustand des Fahrzeugs durchgeführten Schritten: Deaktivieren
des Reifendruckkontrollsystems, welches zumindest eine in einem
Fahrzeugrad angeordnete Radelektronik aufweist, Aktivieren des Reifendruckkontrollsystems
nach einer ersten vorgegebenen Zeitdauer oder auf eine fahrzeugseitige
Anfrage hin, Ermitteln von reifenbezogenen Informationen der den
Radelektroniken zugeordneten Fahrzeugrädern mittels der jeweiligen
Radelektronik und Erzeugen von die reifenbezogenen Informationen
enthaltenen Statussignalen, Übermitteln
der Statussignale an eine Auswerteeinrichtung, Rücksprung zum ersten Verfahrensschritt
spätestens
nach einer zweiten Zeitdauer.
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Ein
Reifendruckkontrollsystem für
oder in einem Fahrzeug, mit mindestens einer Radelektronik, welche
in einem Fahrzeugrad des Fahrzeugs angeordnet ist mit einer Parküberwachungseinrichtung, die
dazu ausgelegt ist, im Parkzustand des Fahrzeugs ein erfindungsgemäßes Verfahren
durchzuführen.
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Ein
Fahrzeug, insbesondere Zugmaschine und/oder der Anhänger eines
Lastkraftfahrzeuges, welches eine Vielzahl von Fahrzeugrädern aufweist, die
jeweils eine Radfelge und darauf aufgezogenen Reifen enthält, und
welches mit einem erfindungsgemäßen Reifendruckkontrollsystem
ausgestattet ist.
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Ein
Computerprogrammprodukt, welches einen Algorithmus definiert, welcher
ein erfindungsgemäßes Verfahren
umfasst.
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Die
vorliegende Erfindung setzt voraus, dass das Reifendruckkontrollsystem
eines Fahrzeuges mit einer so genannten Parküberwachungsfunktionalität ausgestattet
ist, bei der die zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung des Fahrzeuges
auch im Parkzustand des Fahrzeuges zumindest zeitweise aktivierbar
ist. In diesem Parküberwachungsmodus
weist die Steuer- und Auswerteeinrichtung des Fahrzeuges eine reduzierte
Funktionalität
auf, die aber zumindest in der Lage ist, die ihr zugeordneten Radelektroniken mit
einem entsprechenden Signal ”aufzuwecken”, damit
diese Radelektroniken im Parkzustand reifenspezifische Parameter
ermitteln und an die Steuer- und Auswerteeinrichtung zurücksenden
können. Dies
hat den besonderen Vorteil, dass einem Fahrzeugführer bereits vor Beginn einer
erneuten Fahrt und damit noch während
des Parkzustandes die aktuellen Reifeninformationen und insbesondere
der aktuelle Reifendruck der verschiedenen Räder des Fahrzeuges angezeigt
werden kann.
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Dies
ist besonders vorteilhaft für
solche Fahrzeuge, bei denen es wesentlich ist, vor Beginn einer
Fahrt bereits über
einen möglichen
Fehler bei einem Fahrzeugrad und insbesondere über einen Druckverlust bei
einem Fahrzeugrad informiert zu werden. Dies ist v. a., aber nicht
ausschließlich,
bei Nutzfahrzeugen, wie LKWs und Sattelzügen, der Fall. Auf diese Weise
können
mögliche
Fehler des Fahrzeugrades, wie z. B. ein zu geringer Reifendruck,
erkannt und behoben werden, bevor zum Beispiel ein solches Nutzfahrzeug
für die
nächste
Fahrt beladen wird. Dadurch werden längere Standzeiten verursacht
durch ein End- bzw. Umladen der Fracht des Nutzfahrzeuges auf ein
Minimum reduziert.
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Die
der vorliegende Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin,
während
eines Parkzustandes eines Fahrzeuges zunächst die Parküberwachung
zu deaktivieren. Die Parküberwachung
wird aber regelmäßig nach
einer vorgegebenen Zeitdauer aktiviert, um die entsprechenden reifenbezogenen Informationen
ermitteln zu können.
Diese reifenbezogenen Informationen werden anschließend in
Form eines Statussignals an eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung
gesendet, um diese Information fahrzeugseitig auswerten zu können. Im
Anschluss daran oder zumindest nach einer weiteren vorgegebenen
Zeitdauer wird der Parküberwachungsmodus wieder
deaktiviert.
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Die
erste und die zweite vorgegebene Zeitdauer sind so bemessen, dass
einerseits die gewünschten
reifenbezogenen Informationen gewonnen werden können, in Form eines Statussignals ausgesendet
werden können
und fahrzeugsseitig auch empfangen werden können. Andererseits sollen dadurch
die Energieressourcen sowohl der Energiequelle der Radelektronik,
als auch des Fahrzeugs weitestgehend geschont werden. Aus diesem
Grunde wird die erste vorgegebene Zeitdauer im Vergleich zur zweiten
vorgegebenen Zeitdauer typischerweise relativ groß gewählt, d.
h. im Bereich von mehreren Stunden bis zu einen oder wenigen Tagen,
wohingegen die zweite vorgegebene Zeitdauer demgegenüber kürzer ist,
typischerweise im Bereich einer Stunde oder weniger.
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Der
besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
im Parkzustand des Fahrzeugs der Parküberwachungsmodus nicht durchgängig eingeschaltet
bleibt. Vielmehr wird der Parküberwachungsmodus
regelmäßig, d.
h. nach regelmäßigen Zeitabständen jeweils
für eine
verhältnismäßig kurze
Dauer aktiviert, um dann die entsprechenden reifenbezogenen Informationen
ermitteln zu können und
an eine fahrzeugseitige Auswerteeinrichtung zu senden. Im Anschluss
daran oder nach einer vorgegebener Zeit wird der Parküberwachungsmodus dann
wieder deaktiviert und bleibt für
einen vergleichweise längeren
Zeitraum auch deaktiviert. Dadurch, dass der Parküberwachungsmodus
lediglich kurzzeitig aktiviert und anschließend für längere Zeit wieder deaktiviert
wird, wird der Energiebedarf für
die Bereitstellung der Parküberwachungsfunktion
des Reifendruckkontrollsystems auf ein Minimum reduziert. Glei chermaßen wird
dadurch aber sichergestellt, dass dem Fahrzeugführer noch zu Beginn einer anzutretenden
Fahrt bereits diese reifenspezifischen Informationen und insbesondere
der Reifendruck zur Verfügung
gestellt wird, sodass er, insbesondere im Falle eines Fehlers, die
entsprechenden Gegenmaßnahmen
noch vor Antritt einer Reise einleiten kann.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den weiteren Unteransprüchen
sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren der
Zeichnung.
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In
einer typischen Ausgestaltung ist die zweite Zeitdauer deutlich
kleiner als die erste Zeitdauer. Deutlich kleiner bedeutet in diesem
Zusammenhang, dass die zweite Zeitdauer z. B. zumindest um den Faktor
10 und insbesondere um den Faktor 25 kleiner ist als die erste Zeitdauer.
Beispielsweise beträgt
die erste Zeitdauer mindestens 6 Stunden und insbesondere mindestens
12 Stunden. Vorzugsweise beträgt die
erste Zeitdauer maximal 24 Stunden. Die zweite Zeitdauer beträgt zum Beispiel
maximal 90 Minuten und insbesondere maximal 30 Minuten. Die zweite Zeitdauer
hängt z.
B. davon ab, in welchen Zeitintervallen die Radelektronik sendet.
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Die
Radelektronik ist im Parkzustand vorzugsweise stets aktiviert und
somit dazu ausgelegt, reifenspezifische Informationen auch im Parkzustand aufzunehmen
und in Form von Statussignalen auszusenden. Alternativ kann die
Radelektronik auch von der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung ”aufgeweckt” werden.
Die erzeugten Statussignale werden von der Radelektronik im Parkzustand
intervallweise, d. h. jeweils nach einer dritten vorgegebenen Zeitdauer,
gesendet. Diese dritte vorgegebene Zeitdauer ist vorzugsweise zumindest
kleiner als die zweite vorgegebene Zeitdauer. Auf diese Weise kann
sichergestellt werden, dass innerhalb der zweiten Zeitdauer, während der
fahrzeugseitig das Reifendruckkontrollsystem aktiviert ist, auch
zumindest einmal seitens der jeweiligen Radelektronik ein Statussignal
an die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung gesendet wird. Für den Fall,
dass die Radelektronik in einem Zeitintervall von z. B. 30 Minuten
(i. e. dritte Zeitdauer) die entsprechenden Statussignale aussendet,
müsste die
zweite Zeitdauer somit mindestens 30 Minuten betragen.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird die zweite Zeitdauer
verlängert,
sofern von zumindest einer Radelektroniken fahrzeugseitig kein Statussignal
empfangen werden konnte. Insbesondere wird die zweite Zeitdauer
derart verlängert,
dass von den verschiedenen Radelektroniken dann insgesamt zwei oder
mehr Statussignale innerhalb der zweiten Zeitdauer ausgesendet werden
können.
Ist es allerdings nach einer entsprechend verlängerten Zeitdauer nach wie
vor nicht möglich,
von der oder den Radelektroniken fahrzeugseitig ein Statussignal zu
empfangen, dann wird das Reifenkontrollsystem wieder deaktiviert,
auch wenn nicht von allen Radelektroniken ein Statussignal empfangen
wurde. In diesem Fall geht man zum Beispiel davon aus, dass auch
bei noch weiter verlängerter
Zeitdauer nicht alle diese Radelektroniken möglicherweise ein Statussignal
an die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung senden können, da
sie zum Beispiel in einem Sende- und/oder Empfangsloch befindlich
sind. Man kann beispielsweise davon ausgehen, dass sofern eine Radelektronik
2 bis 4 Statussignale aussendet, diese allerdings fahrzeugseitig
nicht empfangbar ist, ein solcher Zustand eines Sende und/oder Empfangslochs
vorhanden ist. Bei der Verlängerung
der zweiten Zeitdauer ist dies zu berücksichtigen, d. h. in diesem
Falle sollte die zweite Zeitdauer zumindest das 2-fache bis zu dem
4-fachen der dritten Zeitdauer betragen. Auf diese Weise wird verhindert,
dass die Energiequelle des Reifendruckkontrollsystems über Gebühr beansprucht
wird.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird das Reifendruckkontrollsystem
sofort deaktiviert, sobald alle Radelektroniken deren Statussignale
gesendet haben und diese Statussignale auch von einer fahrzeugseitigen
Empfangseinrichtung empfangen wurden. Das Reifendruckkontrollsystem muss
in diesem Falle den Parküberwachungsmodus nicht
weiter aufrechter halten, da dessen Ziel, nämlich das Aussenden und Empfangen
der Statussignale in diesem Falle bereits vorzeitig erreicht wurde.
Dies stellt ebenfalls eine energiesparende Funktionalität dar. Zusätzlich kann
auch vorgesehen sein, dass das vorzeitige Deaktivieren erst dann
erfolgt, wenn die fahrzeugseitig empfangenen Statussignale auch quittiert
wurden und gegebenenfalls fahrzeugseitig bereits ausgewertet wurden.
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In
eine ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung wird das Verfahren nach
einer vorbestimmten Anzahl an Rücksprüngen entsprechend
dem Verfahrensschritt (e) beendet, sofern der Parkzustand während dieser
Zeit nicht unterbrochen wird, d. h. in diesem Fall bleibt der Parküberwachungsmodus
während des
Parkzustandes auch nach der ersten Zeitdauer deaktiviert. Dies stellt
ebenfalls eine energiesparende Funktionalität dar, da zum Beispiel davon
ausgegangen werden kann, dass nach der vorbestimmten Anzahl an Rücksprüngen und
damit nach der vorbestimmten Anzahl an aktivierten Parküberwachungsmodi
die reifenbezogenen Informationen mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit
nicht mehr weiter verändern
werden. Eine weitere Überwachung
dieser reifenbezogenen Informationen ist daher auch obsolet.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung bleibt eine Radelektronik,
die im Verfahrensschritt (c) nicht in der Lage war, entsprechende
reifenbezogene Informationen zu ermitteln, und/oder der es im Verfahrensschritt
(d) unmöglich
war, die Statussignale an die Auswerteeinrichtung zu senden, nach
einem erneuten Aktivieren in einem nachfolgenden Verfahrensschritt
(b) deaktiviert. Diese Vorgehensweise erfolgt insbesondere nach
einem Rücksprung
im Verfahrensschritt (e) und nach einem erneuten Aktivieren des
Reifendruckkontrollsystems. Es wird hier davon ausgegangen, dass
die Radelektronik, die deaktiviert bleibt, entweder in einem Sendeloch
und/oder Empfangsloch befindlich ist oder ohnehin defekt ist. In
diesen Fällen
würde ein
erneuter Versuch, bei dieser Radelektronik reifenbezogene Informationen
zu ermitteln, mit großer
Wahrscheinlichkeit zu denselben negativen Ergebnisse führen, d.
h. im Ergebnis würden
hier wiederum keinen reifenbezogenen Informationen zu ermitteln
sein bzw. entsprechende Statussignale fahrzeugseitig zu empfangen
sein.
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In
einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung wird das Statussignal
von der Radelektronik an eine fahrzeugseitige Empfangseinrichtung
gesendet, wobei dieses Statussignal über eine im Fahrzeug vorgesehene
Telematikeinrichtung an eine fahrzeugexterne Auswerteeinrichtung
gesendet wird. Zusätzlich
oder alternativ kann das Statussignal auch an die zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung
innerhalb des Fahrzeugs gesendet werden, um dem Fahrer die reifenbezogenen
Informationen direkt anzuzeigen. Ferner können durch das Unternehmen, dessen
Fuhrpark das Fahrzeug angehört,
so bereits frühzeitig
Gegenmaßnahmen
insbesondere bei solchen reifenbezogenen Informationen eingeleitet
werden, die zum Beispiel auf einen Defekt oder einen Fehler bei
dem Fahrzeugrad schließen
lassen. Diese Gegenmaßnahmen
können
zum Beispiel ein Austauschen des minderwertigen Reifens vorsehen
oder im Falle eines zu geringen Reifendrucks auch ein Wiederaufpumpen
dieses Reifens, um damit die Gefahr eines Platten oder platzenden
Reifens und die damit einhergehende kostenintensive Fahrtunterbrechung zu
minimieren.
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In
einer typischen Ausgestaltung sind die Radelektroniken im Parkzustand
zunächst
deaktiviert und werden erst durch ein fahrzeugseitig gesendetes Aufwecksignal
(Wake-up-Signal) aktiviert. Auf diese Weise wird verhindert, dass
die Radelelektroniken im Parkzustand fortwährend Signale senden, die fahrzeugseitig
aufgrund des deaktivierten Reifendruckkontrollsystems und damit
dessen Empfangseinrichtung über
Gebühr
beansprucht wird.
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In
einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung wird unmittelbar nach
Beendigung des Parkzustandes auch bei denjenigen Radelektroniken,
die während
des Parkzustandes nicht in der Lage waren, reifenbezogene Informationen
zu ermitteln, und/oder von denen die von der Radelektronik erzeugten
Statussignale fahrzeugseitig nicht empfangbar waren, erneut eine
Ermittlung der reifenbezogenen Informationen vorgenommen. Diese
reifenbezogenen Informationen können
dann, d. h. nach Beendigung des Parkzustandes, in Form von entsprechenden
Statussignalen an die fahrzeugseitige Empfangseinrichtung und Auswerteeinrichtung
gesendet werden. Auf diese Weise können der Vollständigkeit
halber auch solche Radelektroniken ihre Statussignale senden, die zum
Beispiel aufgrund eines Sende- und/oder Empfanglochs während des
Parkzustandes nicht überwacht
werden konnten.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung enthält das Statussignal eine Information
des Reifendrucks. Insbesondere wird seitens der fahrzeugseitigen
Auswerteeinrichtung ein Fehlersignal ausgegeben, sofern der ermittelte
Reifendruck unter eine vorgegebene Druckschwelle sinkt. Dieses Fehlersignal
steht dem Fahrzeugführer
und/oder einer Zentrale, dessen Fuhrpark das Fahrzeug angehört, noch
vor Antritt einer erneuten Fahrt zur Verfügung. In einer besonders bevorzugten
Ausgestaltung ist diese vorgegebene Schwelle, z. B. abhängig von dem
Beladungszustand des Fahrzeuges, einstellbar. Auf diese Weise kann
dem Umstand Rechnung getragen werden, welchen Beladungszustand das Fahrzeug
hat und welche Belastung im unbeladenen und beladenen Zustand auf
einen jeweiligen Reifen wirken.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird die erste vorgegebene
Zeitdauer verkürzt und/oder
wird die zweite vorgegebene Zeitdauer erhöht, sofern sich bei der Auswertung
herausstellt, dass die reifenbezogenen Informationen einen Fehler
oder zumindest eine Abweichung der jeweiligen reifenbezogenen Informationen
von einem vorgegebenen Normbereich enthält. Auch auf diese Weise lässt sich
bereits frühzeitig
einer fehlerhaften Abweichung entgegenwirken.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Radelektronik
einen Sensor zur Ermittlung der reifenbezogenen Informationen auf.
Solche reifenspezifischen Informationen sind zum Beispiel die Reifentemperatur,
der Reifendruck, die Umdrehungsgeschwindigkeit eines Reifens, die
Profildicke, etc. Insbesondere weist die Radelektronik einen Drucksensor
auf, der auch im Parkzustand dazu ausgelegt ist, den Reifendruck
des dieser Radelektronik zugeordneten Rades zu ermitteln.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung weist die Überwachungseinrichtung eine
Telematikeinrichtung auf, mittels der die Statussignale als Funksignale
an eine fahrzeugexterne Auswerteeinrichtung sendbar sind. Diese
Telematikeinrichtung kann zum Beispiel Bestandteil des Navigationssystems
und/oder eines Funktelefons im Kraftfahrzeug sein. Diese Einrichtungen
stehen naturgemäß mit Basisstationen
in kommunikativer Verbindung und können auf diese Weise mittels
einer einfachen Funktionserweiterung auch mit einer fahrzeugexternen
Zentrale, beispielsweise innerhalb eines Fuhrunternehmens, verbunden
sein.
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Ebenfalls
bevorzugt ist es, wenn die Parküberwachungseinrichtung
eine radelektronikseitige Speichereinrichtung aufweist, in der die
Statussignale und/oder die radspezifischen Informationen zumindest
für die
Dauer des Parkzustandes ablegbar sind. Vorzugsweise wird die Speichereinrichtung
und/oder eine fahrzeugseitige Auswerteinrichtung nach Beendigung
des Parkzustandes und vor einem erneuten Parkzustand auf ihren Ausgangszustand
zurückgesetzt.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Parküberwachungseinrichtung
einen Zeitgenerator auf, der die erste und/oder die zweite vorgegebene
Zeitdauer vorgibt. Dieser Zeitgenerator kann z. B. als getakteter
Zähler
ausgebildet sein.
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Die
oben näher
beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
sind – sofern
nichts Anderes ausgeführt
ist – frei
miteinander kombinierbar.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren
der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen
dabei:
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1 eine
schematische Draufsicht eines Fahrzeugs zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Reifendruckkontrollsystems;
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2 anhand
eines Blockschaltbildes einen beispielhaften Aufbau einer Radelektronik
eines erfindungsgemäßen Reifendruckkontrollsystems;
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3 ein
Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines
ersten Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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4 ein
Ablaufdiagramm zur Erläuterung eines
zweiten Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In
den Figuren der Zeichnung sind gleiche und funktionsgleiche Elemente,
Merkmale und Signale, sofern nichts Anderes angegeben ist, mit denselben
Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt
eine stark vereinfachte schematische Darstellung eines Fahrzeugs
zur Erläuterung eines
Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Reifendruckkontrollsystems.
In 1 ist mit Bezugszeichen 10 das Fahrzeug,
beispielsweise ein Lastkraftfahrzeug (LKW), bezeichnet. Das Fahrzeug 10 weist
hier lediglich beispielhaft sechs Räder 11 auf. Das Fahrzeug 10 verfügt ferner über ein
erfindungsgemäßes Reifendruckkontrollsystem,
welches radseitige elektronische Radeinrichtungen 13, nachfolgend
auch als Radelektroniken 13 bezeichnet, fahrzeugseitige
Empfangseinrichtungen, einen Bus 17 sowie ein Steuergerät 18 aufweist.
Jedem einzelnen Rad 11 ist eine Radelelektronik 13 zugeordnet. Die
Radelektronik 13 ist in an sich bekannter Weise im Bereich
des Ventils oder der Felge des jeweiligen Rades 11 angeordnet.
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2 zeigt
anhand eines Blockschaltbildes einen schemati schen Aufbau einer
Radelektronik 13. Diese Radelektronik 13 weist
im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
einen Drucksensor 21, eine mit dem Drucksensor 21 verbundene
Verarbeitungseinrichtung 22, einen internen Speicher 24 und einen
mit der Verarbeitungseinrichtung 22 verbundenen Sender 23 auf.
Diese Elemente 21–24 werden
jeweils von einer lokalen Energieversorgung 25, beispielsweise
einem Akkumulator oder einer Batterie, mit elektrischer Energie
versorgt werden. Der Radsensor 21 ist dazu ausgelegt, reifenspezifische
Parameter, wie z. B. den Reifendruck, zu ermitteln. Die Verarbeitungseinrichtung 22 der
Radelelektronik 13 nimmt eine Vorauswertung der von dem
Radsensor 21 gewonnenen Informationen vor. Die von der
Radelektronik 13 ermittelten radspezifischen Informationen
werden in einem Sendesignal X, welches hier auch als Statussignal
X bezeichnet wird, aufmoduliert bzw. aufkodiert, welches über eine
drahtlose Kommunikationsverbindung an das Fahrzeug 10 gesendet
wird. Hierzu umfasst jede Radelektronik 13 eine Sendeantenne 20 als
Bestandteil des Senders 23.
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Zum
Empfangen der gesendeten Sendesignale X weist das Reifendruckkontrollsystem
fahrzeugseitig zumindest eine und im vorliegenden Fall zwei Empfangseinrichtungen 15 auf,
die jeweils eine Empfangsantenne 16 umfassen. Die Empfangseinrichtung 15 wird
von einer Energiequelle 12 des LKWs 10, beispielsweise
der Fahrzeugbatterie, in hier nicht dargestellter Weise mit elektrischer
Energie versorgt und weist jeweils eine Empfangsantenne 16 und
eine mit der Empfangsantenne 16 verbundene Empfangsstufe 26 auf.
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Ferner
weist das Reifendruckkontrollsystem fahrzeugseitig einen Mikroprozessor 19 als
Beispiel einer zentralen Steuer- und
Auswerteeinrichtung 19 auf. Dieser Mikroprozessor 19 und
ggf. auch die Empfangsstufe mit der Empfangsantenne 16 sind Bestandteil
des Steuergerätes 18 für die Reifendrucküberwachung.
Das Steuergerät 18,
die Empfangseinrichtungen 15 und die Radelektroniken 13 sind
dafür vorgesehen,
die jeweiligen Reifendrücke in
den verschiedenen Rädern 11 zu
messen, die gemessenen Reifendrücke
auszuwerten und eine den LKW steuernde und nicht näher dargestellte
Person optisch oder akustisch zu informieren, wenn einer der Reifen
z. B. einen zu niedrigen Reifendruck aufweist.
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Das
Reifendruckkontrollsystem umfasst ferner einen Bus 17,
beispielsweise einen Ein- oder Zweidraht-CAN-Bus (CAN = Controller
Area Network) oder einen LIN-Bus (LIN = Local Interconnect Network),
an dem die Empfangseinrichtungen 15 und das Steuergerät 18 über jeweilige
Verbindungsleitungen angekoppelt sind.
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Das
erfindungsgemäße Reifendruckkontrollsystem
verfügt
ferner über
eine Parküberwachungseinrichtung.
Die Funktionalität
der Parküberwachungseinrichtung
ist u. a. in den Radelektroniken 13 sowie der zentralen
Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 implementiert. Die Radelektronik 13 ist
hier lediglich beispielhaft derart ausgestaltet, dass sie auch in einem
Parkmodus des Fahrzeuges 10 aktiviert oder aktivierbar
ist. In diesem Parkmodus kann die zentrale Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 des
Fahrzeuges 10 in einem so genannten Parküberwachungsmodus
befindlich sein, bei der sie zum Zwecke der Parküberwachung zumindest zeitweise
und insbesondere in regelmäßigen Zeitabständen aktiviert wird.
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Der
LKW weist ferner eine Telematikeinrichtung 29 auf, die
zum Beispiel mit dem Steuergerät 18 gekoppelt
ist und über
die die aufgenommenen Statussignale X auch an eine fahrzeugexterne
zentrale Auswerteeinrichtung (in 1 nicht
dargestellt) gesendet werden können.
Die fahrzeugexterne zentrale Auswerteeinrichtung kann beispielsweise
ein zentraler Computer eines Unternehmens sein, dessen Flotte der
LKW angehört.
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Nachfolgend
wird diese Funktionsweise der erfindungsgemäßen Parküberwachungseinrichtung anhand
des Ablaufdiagramms in 3 näher erläutert:
Es sei angenommen,
dass zu Beginn des erfindungsgemäßen Ver fahrens
das Fahrzeug in einem Parkmodus V1 befindlich ist.
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Im
Parkmodus befindlich wird das Reifendruckkontrollsystem zunächst im
Verfahrensschritt V2 deaktiviert, d. h. zunächst werden seitens der Radelektroniken 13 keine
Statussignale X an die fahrzeugsseitige Auswerteeinrichtung 19 gesendet.
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Dieser
deaktivierte Zustand des Reifendruckkontrollsystems wird für die erste
vorgegebene Zeitdauer Δt1
beibehalten (Schritt V3). Diese vorgegebene Zeitdauer Δt1 ist vorzugsweise
einstellbar und liegt, je nach Applikation, Anwenderwunsch, vorhandene
Energieressourcen, etc. im Bereich von wenigen Stunden bis wenigen
Tagen. Ein typischer Wert der ersten Zeitdauer Δt1 beträgt: Δt1 = 6h–24h.
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Nach
der ersten vorgegebenen Zeitdauer Δt1 wird zumindest die Parküberwachungsfunktionalität des Reifendruckkontrollsystems
aktiviert (Schritt V4). Im aktivierten Zustand werden von der Radelektronik 13 Messsignale über reifenspezifische
Parameter, z. B. dem Reifendruck, aufgenommen (Schritt V41). Die
Radelektronik 13 erzeugt aus diesen Messwerten ein Statussignal
X (Schritt V42), welches eine Information über den oder die gemessenen
reifenspezifischen Parameter enthält. Dieses Statussignal X wird
im nachfolgenden Unterschritt V43 ausgesendet und im Unterschritt
V44 von einer eigens dafür vorgesehenen
fahrzeugseitigen Empfangseinrichtung 15 aufgenommen. Nach
entsprechender Weiterleitung dieses Statussignals X an die Auswerteeinrichtung 19,
erfolgt im Unterschritt V45 eine Auswertung des Statussignals.
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Die
so ausgewerteten Informationen werden im Schritt V5 zum Beispiel
dem Fahrzeugführer
angezeigt. Dies kann vorzugsweise bereits vor Antritt einer erneuten
Fahrt, d. h. noch im Parkzustand, oder auch bei oder kurz nach Antritt
einer erneuten Fahrt erfolgen. Zusätzlich oder alternativ wäre auch
möglich,
die im Schritt V4 gewonnenen reifenspezifischen Informationen über eine
Telematikeinrichtung einem fahrzeugexternen Nutzer anzuzeigen.
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Der
Parküberwachungsmodus
bleibt für
eine zweite vorgegebene Zeitdauer Δt2 aktiviert (Schritt V6). Diese
zweite Zeitdauer Δt2
entspricht zumindest der Zeit, innerhalb der eine Radelektronik 13 typischerweise
intervallweise aktiviert wird, d. h. Messsignale aufnimmt und davon
abgeleitete Statussignale X aussendet.
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Nach
der zweiten vorgegebenen Zeitdauer Δt2 springt das Verfahren wieder
zurück
(Schritt V7). Dadurch wird das Reifendruckkontrollsystem und insbesondere
dessen Parküberwachungsfunktionalität im Schritt
V2 wieder deaktiviert. Dieses Rückspringen
nach der zweiten vorgegebenen Zeitdauer Δt2 (Schritte V6, V7) erfolgt
auch dann, wenn im Schritt V4 nicht von allen Radelektroniken 13 Statussignalen
X erzeugt wurden und/oder seitens der fahrzeugsseitigen Empfangseinrichtung
empfangen wurden.
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In
einer Erweiterung kann auch vorgesehen sein, dass das Verfahren
bereits zeitlich vor Erreichen der zweiten vorgegebenen Zeitdauer Δt2 zurückspringt
(Schritt V7), sofern zum Beispiel fahrzeugseitig von allen Radelektroniken 13 des
Reifendruckkontrollsystems entsprechende Statussignale X empfangen
wurden. In diesem Falle ist es also nicht mehr erforderlich, den
Parküberwachungsmodus weiter
aufrechtzuerhalten. Dies stellt somit eine energiesparende erweiterte
Funktion dar.
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4 zeigt
ein gegenüber
dem ersten Ausführungsbeispiel
in 3 erweitertes erfindungsgemäßes Verfahren.
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Im
Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel in 3 wird
in 4 nach der zweiten vorgegebenen Zeitdauer Δt2 in Schritt
V6 überprüft, ob fahrzeugseitig
von sämtlichen
Radelektroniken 13 Statussignale X empfangen wurden. Wurden
von sämtlichen
Radelektroniken 13 Statussignale X empfangen, dann springt
das Verfahren analog zu 3 zurück (Schritt V7). Wird hingegen
im Schritt V8 erkannt, dass fahrzeugseitig nicht von allen Radelektroniken 13 Statussignale
X vorliegen, dann springt das Verfahren im Verfahrensschritt V9
zurück
zum Verfahrensschritt V4. Dadurch wird für eine weitere zweite Zeitdauer Δt2 versucht,
von den jeweiligen Radelektroniken 13 Statussignale X zu
gewinnen. Dies kann für
alle Radelektroniken 13 erfolgen, ungeachtet ob von diesen
bereits Statussignale vorhanden sind, oder alternativ auch nur für diejenigen
Radelektroniken 13, von denen noch keine Statussignale
vorliegen.
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Dieses
Rückspringen
im Schritt V9 kann solange erfolgen, bis von allen Radelektroniken 13 entsprechende
Statussignale vorliegen. Sofern eine Radelektronik 13 defekt
ist oder in einem Sende- und/oder Empfangsloch befindlich ist, kann
es bisweilen unmöglich
sein, von dieser Radelektronik 13 fahrzeugseitig entsprechende
Statussignale X zu empfangen. Um nun die begrenzten Energieressourcen 12, 25 der
Radelektronik 13 und des Fahrzeuges 10 nicht über Gebühr zu beanspruchen,
ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass nach einer vorgegebenen Anzahl an Rücksprüngen V9, die im Schritt V10
gezählt
werden, dieses Verfahren und damit der Versuch, von allen Radelektroniken 13 entsprechende
Statussignale X zu erhalten, abgebrochen wird. Das Verfahren springt
dann im Schritt V7 zurück,
so dass das Reifendruckkontrollsystem bzw. der Parküberwachungsmodus
dann wieder deaktiviert werden kann.
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Zusätzlich kann
auch vorgesehen sein, dass nach einer vorgegebenen Anzahl an Rücksprüngen V7,
die im Schritt V11 gezählt
werden, das erfindungsgemäße Verfahren,
d. h. das intervallweise regelmäßige Aktivieren
und Deaktivieren des Parküberwachungsmodus,
abgebrochen wird. In diesem Fall wird im Verfahrensschritt V12 das
Reifendruckkontrollsystem und damit auch dessen Parküberwachungsfunktionalität dauerhaft
deaktiviert, wobei in diesem Falle der deaktivierte Zustand so lange
beibehalten wird, bis der Parkzustand beendet wird.
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Für die Ermittlung
der verschiedenen Zeitdauern Δt1–Δt3 und Intervalle
umfasst das fahrzeugseitige Reifendruckkontrollsystem einen Zeitgenerator 27.
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Die
Erfindung eignet sich bei beliebigen Fahrzeugen, so z. B. auch bei
Bussen, Lastzügen, Lkw-Anhängern, Pkws
und dergleichen.
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Die
vorstehend beschriebenen Reifenkontrollsysteme beziehen sich ferner
auf gegenständliche Einrichtungen
in einem Fahrzeug.