DE102008038914A1

DE102008038914A1 - Intelligent tire sensor's radio distance reduction device for motor vehicle i.e. passenger car, has wear detecting sensor, and wireless communication unit that is integral part of electromechanical brake unit locally installed on tires

Info

Publication number: DE102008038914A1
Application number: DE102008038914A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Rieth; Ulrich STÄHLIN
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2007-08-29
Filing date: 2008-08-13
Publication date: 2009-04-16

Abstract

The device has a wear detecting sensor (11) integrated in tires (1) of a motor vehicle (2). A wireless communication unit (4) is connected to an intelligent tire sensor (ITS) (3) formed as a battery-operated radio module. The unit transmits dynamic driving data from the sensor to an evaluating unit (9) for signal processing. The unit is an integral part of an electromechanical brake unit (5) that is locally installed on the tires. Connection between the sensor and the communication unit is formed as a close range connection according to Bluetoothand Zigbee. An independent claim is also included for a method for reduction of radio distance in an intelligent tire sensor (ITS) that is integrated in a tire of a motor vehicle for detecting dynamic driving data.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung sowie ein Verfahren zur Reduktion der Funkdistanz bei einem ITS-Sensor (Intelligent Tire Sensor), welcher zur Erfassung von fahrdynamischen Daten in einem Reifen eines Kraftfahrzeuges integriert ist, und mit einer seitens des Kraftfahrzeuges installierten drahtlosen Kommunikationseinheit in Verbindung steht, welche die vom ITS-Sensor empfangenen fahrdynamischen Daten an eine Auswerteeinheit zur Signalverarbeitung weiterleitet.The The present invention relates to a device and a method for the reduction of the radio distance with an ITS sensor (Intelligent Tire Sensor), which is used to record driving dynamics data in a tire of a motor vehicle is integrated, and with a Part of the motor vehicle installed wireless communication unit which is the dynamic driving received by the ITS sensor Transfers data to an evaluation unit for signal processing.

Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf die Kraftfahrzeugtechnik, insbesondere Personenkraftfahrzeugtechnik. Ein Fahrdynamiksystem eines Kraftfahrzeuges benötigt zur Steuerung der fahrdynamischen Eigenschaften des Fahrzeuges sensortechnisch ermittelte Eingangsdaten, die Auskunft über den aktuellen Fahrzeugzustand geben. Solche Daten kommen unter anderem auch von ITS(intelligient tire sensor)-Sensoren, welche in einem Reifen des Kraftfahrzeuges integriert sind und dort vornehmlich den Reifendruck oder auch andere fahrdynamische Daten messen, um diese dem Fahrdynamiksystem, beispielsweise zur Umsetzung einer ESP-Funktion, zur Verfügung zu stellen. Auch andere Kenngrößen, wie beispielsweise die Verformung des Reifens können mit mittels moderner ITS-Sensoren ermittelt werden.The Field of application of the present invention extends primarily on the automotive engineering, in particular passenger vehicle technology. A vehicle dynamics system of a motor vehicle required for Control of the driving dynamics of the vehicle sensor technology determined input data, the information about the current vehicle condition give. Such data are also available from ITS (intellient tire sensor) sensors, which in a tire of the motor vehicle are integrated and there primarily the tire pressure or other measure driving dynamics data to this the driving dynamics system, for example to implement an ESP function. Other parameters, such as the Deformation of the tire can be done using modern ITS sensors be determined.

Da die Auswertung und weitere Verwendung der so gemessenen fahrdynamischen Daten meist im Inneren des Kraftfahrzeuges erfolgt, muss eine Übertragung der Messdaten von dem schnell rotierenden Reifen zu der relativ dazu unbeweglichen Auswerteeinheit erfolgen. Da eine Datenübertragung mittels elektrischer Verbindungsleitungen nur mit einem hohen Konstruktionsaufwand möglich und äußerst anfällig gegenüber Abnutzungserscheinungen und äußeren Einflüssen ist, findet in der Regel eine drahtlose Kommunikation statt.There the evaluation and further use of the thus measured driving dynamics Data usually takes place inside the motor vehicle, a transmission must the measurement data from the rapidly rotating tire to the relative to immovable evaluation done. As a data transfer by means of electrical connection lines only with a high design cost possible and extremely vulnerable against signs of wear and external Influences is usually wireless communication instead of.

Aus der EP 1 227 944 B1 geht eine gattungsgemäße Einrichtung zur drahtlosen Kommunikation zwischen einem in einem Reifen angeordneten ITS-Sensor mit einer seitens des Fahrzeugs montierten Auswerteeinheit hervor. Die Auswerteeinheit wertet die vom ITS-Sensor erfassten Verschiebungswerte des Reifens aus und errechnet hieraus fahrdynamische Daten, wie die auf den Reifen wirkende Kräfte, den Reifendruck, die Umdrehungsgeschwindigkeit oder die Geschwindigkeit des Messpunkts sowie seine Beschleunigung. Daneben wird vorgeschlagen, die Auswerteeinheit direkt neben dem ITS-Sensor zwischen Felgenhörnern des Reifens auf der Felge im Reifeninneren anzuordnen. In diesem Falle werden die Ausgangssignale des ITS-Sensors oder der Auswerteeinrichtung in an sich bekannter Weise berührungslos in eine zugeordnete drahtlose Kommunikationseinheit im Fahrzeug eingekoppelt. Die fahrzeugseitige Kommunikationseinheit ist mit einer Reglereinheit verbunden, welche aufgrund der Ausgangssignale der Auswerteeinheit die auf den Reifen wirkenden Kräfte durch Eingriff in das Motor- oder Bremsensystem beeinflusst.From the EP 1 227 944 B1 is a generic device for wireless communication between an arranged in a tire ITS sensor with a mounted side of the vehicle evaluation. The evaluation unit evaluates the shift values of the tire detected by the ITS sensor and uses them to calculate driving dynamics data, such as the forces acting on the tire, the tire pressure, the rotational speed or the speed of the measuring point and its acceleration. In addition, it is proposed to arrange the evaluation unit directly next to the ITS sensor between rim flanges of the tire on the rim inside the tire. In this case, the output signals of the ITS sensor or of the evaluation device are coupled in a manner known per se without contact into an assigned wireless communication unit in the vehicle. The vehicle-side communication unit is connected to a control unit, which influences the forces acting on the tire due to the output signals of the evaluation unit by engaging in the engine or brake system.

Aus der EP 1 681 660 A1 geht eine andere bekannte Einrichtung zur drahtlosen Kommunikation eines ITS-Sensors mit einer fahrzeugseitigen Kommunikationseinheit hervor. Bei dieser Lösung sind entlang des Reifenumfangs mehrere ITS-Sensoren äquidistant zueinander beabstandet angeordnet. Jeder ITS-Sensor ist mit einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle ausgestattet, welche mit einer ebenfalls innerhalb des Reifens, vorzugsweise hier jedoch felgenseitig angeordneten Basisstation kommunizieren. Die Basisstation sammelt die Daten aller im Reifen integrierten ITS-Sensoren, signalverarbeitet diese und sendet die aufbereiteten fahrdynamischen Daten ebenfalls drahtlos an ein in der Fahrzeug-Chassis integriertes Fahrzeugsteuerungsgerät weiter.From the EP 1 681 660 A1 shows another known device for wireless communication of an ITS sensor with a vehicle-side communication unit. In this solution, a plurality of ITS sensors are arranged equidistantly from each other along the tire circumference. Each ITS sensor is equipped with a wireless communication interface which communicate with a likewise within the tire, preferably here but the rim side arranged base station. The base station collects the data of all integrated in the tire ITS sensors, signal processing and sends the processed vehicle dynamic data also wirelessly to an integrated vehicle chassis control unit.

Nachteilhaft bei den vorstehend diskutierten Lösungen des Standes der Technik für die drahtlose Kommunikation von ITS-Sensoren sind die meist langen Funkstrecken zwischen dem Reifen und dem seitens der Fahrzeug-Chassis installierten Kommunikationseinheit. Aufgrund der langen Funkstrecke kann es bei ungünstigen Empfangsbedingungen, die insbesondere bei schlechten Wetterverhältnissen bestehen, zu Störungen der Kommunikation kommen. Dem kam bislang nur dadurch entgegengewirkt werden, dass die Funkleistung der drahtlosen Kommunikation gesteigert wird, was wiederum einen erhöhten Energiebedarf zur Folge hat, der seitens der ITS-Sensoren nur durch eine Batterie größerer Kapazität oder entsprechend starke Transponderelektronik zur Verfügung gestellt werden kann.disadvantageous in the solutions of the prior art discussed above Technology for the wireless communication of ITS sensors are the most long radio links between the tire and the side the vehicle chassis installed communication unit. by virtue of the long radio link may be in bad reception conditions, which exist especially in bad weather conditions, come to disruptions of communication. That came so far be counteracted only by the wireless service of the wireless Communication is increased, which in turn increases energy needs The result is that on the part of the ITS sensors only by a battery larger capacity or accordingly strong transponder electronics are provided can.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur Reduktion der Funkdistanz bei einem ITS-Sensor zu schaffen, mit welcher eine zuverlässige Übertragung der sensortechnisch erfassten Daten ohne Erhöhung des Energieverbrauchs möglich ist.It is therefore the object of the present invention, a device to reduce the radio distance in an ITS sensor, with which a reliable transmission of sensor technology recorded data without increasing energy consumption is possible.

Die Aufgabe wird ausgehend von einer Einrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Verfahrenstechnisch wird die Aufgabe durch Anspruch 9 gelöst. Die jeweils rückbezogenen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The Task is based on a device according to the The preamble of claim 1 in conjunction with the characterizing one Characteristics solved. Process engineering is the task solved by claim 9. The each referenced dependent claims give advantageous developments the invention again.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die kraftfahrzeugseitige Kommunikationseinheit Bestandteil einer ortsnah zum Reifen montierten elektromechanischen Bremseinheit ist.The The invention includes the technical teaching that the motor vehicle side Communication unit Part of a local tire mounted electromechanical brake unit is.

Mit anderen Worten ist erfindungsgemäß die den Empfänger für den ITS-Sensor darstellende Kommunikationseinheit in einer elektromechanischen Bremseinheit (EMB) integriert, welcher aufgrund der zwecks Bremsung vorhandenen Ortsnähe zum Reifen eine zuverlässige Kommunikationsverbindung zu dem mindestens einen ITS-Sensor aufzubauen in der Lage ist.With In other words, the invention is the receiver for the ITS sensor representing communication unit in an electromechanical brake unit (EMB) integrated, which due to the purpose of braking existing proximity to the tire a reliable communication link to the at least an ITS sensor is able to build.

Da sich die elektromechanische Bremseinheit bei den hiermit ausgerüsteten Kraftfahrzeugen bereits sehr nah am Rad befindet und eine Datenverbindung zum Kraftfahrzeug benötigt, kann diese Datenverbindung gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme auch zur Weiterleitung der vom ITS-Sensor erfassten Daten genutzt werden. Eine weitere signaltechnische Verarbeitung kann dann durch eine zentral im Kraftfahrzeug angeordnete elektronische Auswerteeinheit erfolgen, welche gemäß einer anderen die Erfindung verbessernden Maßnahme auch Bestandteil einer elektronischen Bremssteuerung des Kraftfahrzeuges sein kann. Der Vorteil durch diese Ausgestaltung besteht darin, dass eine moderne elektronische Bremssteuerung beispielsweise zur Umsetzung einer ESP(elektronisches Stabilitätsprogramm)-Funktion als Eingangsdaten die von einem ITS-Sensor ermittelten fahrdynamischen Daten benötigt.There The electromechanical brake unit in the hereby equipped Cars already located very close to the wheel and a data connection needed for the motor vehicle, this data connection according to a further improving the invention Measure also for forwarding the data recorded by the ITS sensor Data are used. Another signal processing can then by a centrally arranged in the motor vehicle electronic Evaluation unit carried out, which according to another the measure improving the invention also part of a electronic brake control of the motor vehicle can be. The advantage by this configuration is that a modern electronic Brake control, for example, to implement an ESP (electronic Stability program) function as input data from the required vehicle dynamic data determined by an ITS sensor.

Eine elektromechanische Bremse (EMB), in welche die erfindungsgemäße Lösung implementiert ist, erzeugt entsprechend ihrer Hauptfunktion den zur Bremsung des Kraftfahrzeugs erforderlichen Bremsdruck mittels eines Elektromotors, der einen Bremssattel betätigt, welcher mit einer Bremsscheibe des Rades zwecks Bremsung zusammenwirkt. Diese auch als Radbremsmodul bezeichnete elektromechanische Bremseinheit besteht hauptsächlich aus einer elektronischen Steuereinheit, einem Elektromotor und einem Getriebe. Elektromotor und Getriebe bilden den so genannten Aktuator, der im Bremssattel die Zugspannkräfte erzeugt. Gewöhnlich sind vier Aktuatoren eines Kraftfahrzeuges in der Lage, innerhalb von Millisekunden jeweils Kräfte bis zu mehreren Tonnen bereitzustellen. Der Strombedarf für die EMB ist recht hoch und würde die heute üblichen 12 Volt Stromnetze von Kraftfahrzeugen überfordern. Deshalb wird eine EMB auf eine höhere Betriebsspannung ausgelegt. Diese Spannung wird die EMB aber nicht direkt aus der Fahrzeugbatterie erhalten. Zusätzliche Akkumulatoren Puffern gewöhnlich Stromspitzen ab. Die geteilte Energieversorgung im Fahrzeug kann somit den Leistungsbedarf der Aktuatoren befriedigen, ohne das eigentliche Bordstromnetz zu belasten. Auch im Notfall ist der Autofahrer mit zusätzlichen Akkumulatoren ausgestattet, denn die hohe Speicherkapazität erlaubt selbst dann noch die Weiterfahrt, wenn der Generator des Kraftfahrzeuges wegen eines Defekts keinen Ladestrom mehr an die Akkumulatoren liefern kann. Zudem entspricht eine derartige Auslegung der EMB auch der heutigen Aufteilung eines hydraulischen Bremssystems in zwei separate Kreise.A Electromechanical brake (EMB), in which the inventive Solution implemented generates according to their main function the braking pressure required for braking the motor vehicle by means of an electric motor that operates a caliper, which with a brake disc of the wheel cooperates for the purpose of braking. This also known as wheel brake module electromechanical brake unit consists mainly of an electronic control unit, an electric motor and a transmission. Electric motor and gearbox form the so-called actuator, which in the caliper, the tensile forces generated. Usually there are four actuators of a motor vehicle able to force each within milliseconds to provide up to several tons. The power requirement for the EMB is quite high and would be the usual today Overload 12 volt power grids of motor vehicles. Therefore An EMB is designed for a higher operating voltage. This voltage is the EMB but not directly from the vehicle battery receive. Additional Accumulators Usually buffer current spikes from. The shared energy supply in the vehicle can thus the power requirement satisfy the actuators, without the actual on-board power supply strain. Even in an emergency, the motorist with additional Accumulators equipped, because of the high storage capacity even then allows the onward journey, if the generator of the Motor vehicle because of a defect no charge current to the Can supply accumulators. In addition, such a design corresponds the EMB also today's division of a hydraulic brake system in two separate circles.

Eine EMB, welche sich weiterhin ohne großen Aufwand zu einer elektrischen Parkbremse (EPB) erweitern lässt, verspricht durch das schnelle Ansprechen der Bremsen verkürzte Anhaltewege. Es wurde festgestellt, dass durch das elektronische Bremspedal, seine günstige, ergonomische Anordnung und die geringen möglichen Bedienkräfte ein Zeitgewinn von einer halben Sekunde realisierbar ist, der den Anhalteweg signifikant verkürzt. Bei einem Defekt in der elektrischen Signalübertragung zwischen Fahrer und Radbremse wird der Pedalweg nicht länger, auch die Pedalkraft bleibt unverändert. Dadurch kann das Pedalmodul im Gegensatz zur rein mechanisch-hydraulischen oder einer elektrohydraulischen Bremse näher an die Spritzwand der Fahrzeug-Chassis rücken. Mehr Platz im Innenraum und Reduzierung der Verletzungsgefahr im Fußraum sind vorteilhafte Begleiterscheinungen. EMB's ermöglichen Bremsfunktionen, wie Teilbremsung (EBV, ESBS), Vollbremsung (ABS), Bremseneingriff (BASR), Giermomentregelung (GMR) oder Bremsassistenz (BA).A EMB, which continue to be a great deal to a electric parking brake (EPB) promises promises shortened stopping distances due to the quick response of the brakes. It was found that by the electronic brake pedal, its favorable, ergonomic arrangement and the low possible operating forces a time gain of one half second is possible, the stopping distance significantly shortened. In case of a defect in the electrical signal transmission between the driver and the wheel brake, the pedal travel does not become longer, the pedal force also remains unchanged. This can do that Pedal module in contrast to the purely mechanical-hydraulic or a electrohydraulic brake closer to the bulkhead of the Vehicle chassis move. More space in the interior and reduction the risk of injury in the footwell are beneficial concomitants. EMB's allow braking functions such as partial braking (EBV, ESBS), full braking (ABS), brake intervention (BASR), yaw moment control (GMR) or Brake Assist (BA).

Vorteilhafterweise sollte die Verbindung zwischen dem mindestens einen im Reifen integrierten ITS-Sensor und der drahtlosen fahrzeugseitigen Kommunikationseinheit als eine Nahbereichskommunikationsverbindung ausgestaltet sein. Insbesondere eignet sich hierfür der Bluetooth-Standard. Es ist jedoch auch denkbar, eine Verbindung per WLAN-Standard oder ZigBee-Standard herzustellen. Sollte der ITS-Sensor als passiver Transponder ausgebildet sein, so bietet sich eine Kommunikation per RFID (radio frequency identification) an.advantageously, should be the connection between the at least one tire-integrated ITS sensor and the wireless vehicle-side communication unit as a Nahbereichskommunikationsverbindung be configured. Especially This is the Bluetooth standard. However, it is Also conceivable, a connection via Wi-Fi standard or ZigBee standard manufacture. Should the ITS sensor be designed as a passive transponder be, so offers a communication via RFID (radio frequency identification).

Vorzugsweise ist der im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommende ITS-Sensor jedoch als ein aktives, z. B. batteriebetriebenes oder mit einem Mikrogenerator ausgestattetes Funkmodul ausgebildet. Die Kapazität der im ITS-Sensor integrierten Batterie reicht für die Nahbereichskommunikation gewöhnlich weit über die normale Lebensdauer eines Reifens hinaus. Durch die insoweit eigene Betriebsspannungsversorgung für den ITS-Sensor kann eine kontinuierliche Nahbereichskommunikation durchgeführt werden.Preferably is the coming in the context of the present invention used ITS sensor, however, as an active, z. B. battery operated or formed with a microgenerator radio module. The Capacity of the battery integrated in the ITS sensor is sufficient usually far beyond for short-range communications the normal life of a tire. By the extent own Operating voltage supply for the ITS sensor can be a continuous short-range communication are performed.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es auch denkbar, im Reifen zusätzlich zu dem vorstehend erläuterten ITS-Sensor mindestens einen Verschleißerkennungssensor zu integrieren, der vorzugsweise nach Art eines vorstehend erläuterten passiven Transponders ausgebildet ist. Denn zum Zweck einer Verschleißerkennung eines Reifens ist die gewöhnlich diskontinuierlich betriebene Transpondertechnik ausreichend. Ein derartiger Verschleißerkennungssensor wird bei der Herstellung in das Material des Reifen eingebracht. Sobald der Verschleißerkennungssensor freigefahren ist und schließlich durchtrennt wird, ist dieser nicht mehr in der Lage Daten an einen zugeordneten Transponderempfänger zu senden, wodurch zu erkennen ist, dass der Reifen heruntergefahren ist. Werden derartige Transponderempfänger auf verschiedenen Höhenniveaus im Reifen verbaut, die nacheinander abgefahren werden, kann sogar eine abgestufte Verschleißerkennung erfolgen.Within the scope of the present invention, it is also conceivable to integrate at least one wear detection sensor in the tire, in addition to the above-explained ITS sensor, which is preferably designed in the manner of a passive transponder explained above. Because for the purpose of a wear detection of a tire, the usually discontinuous operated transponder technology is sufficient. Such a wear Recognition sensor is introduced during manufacture in the material of the tire. Once the wear detection sensor is cleared and finally severed, it is no longer able to send data to an associated transponder receiver, indicating that the tire has shut down. If such transponder receivers are installed at different height levels in the tire, which are traversed one after the other, even a graded wear detection can take place.

Der dem Verschleißerkennungssensor fahrzeugseitig zugeordnete Transponderempfänger ist ebenfalls vorzugsweise Bestandteil der elektromechanischen Bremseinheit, um auch für diesen Zweck eine kurze Funkdistanz zu ermöglichen. Hierdurch lässt sich der als passiver Transponder ausgebildet Verschleißerkennungssensor mit relativ geringer elektrischer Energie aktivieren und auslesen.Of the assigned to the wear detection sensor on the vehicle side Transponder receiver is also preferably part the electromechanical brake unit, too, for this Purpose to allow a short radio distance. This leaves the wear detection sensor designed as a passive transponder activate and read with relatively low electrical energy.

Gemäß einer anderen die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass sowohl die von der drahtlosen Kommunikationseinheit empfangenen fahrdynamischen Daten des mindestens einen ITS-Sensors als auch ggf. die vom Transponder empfangenen Verschleißzustandsdaten innerhalb der radnahen elektromechanischen Bremseinheit in serielle Daten umgewandelt werden. Diese serielle Daten lassen sich per Datenbus an die zentrale Auswerteeinheit im Kraftfahrzeug übertragen, welche vorzugsweise in der EBS (elektronische Bremssteuerung) mit integriert ist. Durch diese signalverarbeitungstechnische Maßnahme kann die meist ohnehin in einem Kraftfahrzeug vorgesehene Datenbuskommunikation zwischen den Komponenten eines elektronische Bremssystems zu dem erfindungsgegenständlichen Zweck mit benutzt werden, ohne dass zusätzliche Verbindungsleitungen hierfür erforderlich sind.According to one another measure improving the invention is proposed that both received by the wireless communication unit vehicle dynamics data of the at least one ITS sensor as well if applicable, the wear status data received by the transponder within the near-wheel electro-mechanical brake unit in serial Data to be converted. These serial data can be accessed via data bus transmitted to the central evaluation unit in the motor vehicle, which preferably integrated in the EBS (electronic brake control) with is. By this signal processing technical measure can the most already provided in a motor vehicle data bus communication between the components of an electronic brake system to the Purpose to be used with, without that additional connecting lines required for this are.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der einzigen Figur näher dargestellt.Further, The measures improving the invention will be described below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the single figure shown in more detail.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Reduktion der Funkdistanz bei einem ITS-Sensor.The FIG. 1 shows a schematic representation of a device for Reduction of the radio distance with an ITS sensor.

Die Darstellung in der Figur ist schematisch und nicht maßstäblich.The Representation in the figure is schematic and not to scale.

Gemäß Figur ist in einem Reifen 1 eines Kraftfahrzeuges 2 ein ITS-Sensor 3 integriert. Der ITS-Sensor 3 detektiert den Reifendruck sowie die auf den Reifen 1 wirkenden äußeren Kräfte und übermittelt diese fahrdynamischen Daten per Funk an eine seitens des Kraftfahrzeuges 2 fest installierten drahtlosen Kommunikationseinheit 4.According to figure is in a tire 1 a motor vehicle 2 an ITS sensor 3 integrated. The ITS sensor 3 Detects the tire pressure as well as the tire 1 acting external forces and transmits this vehicle dynamics data by radio to one side of the motor vehicle 2 permanently installed wireless communication unit 4 ,

Die drahtlose Kommunikationseinheit 4 seitens des Kraftfahrzeuges 2 ist hier integraler Bestandteil einer elektromechanischen Bremseinheit 5 des Kraftfahrzeuges 2. Hierdurch wird eine sehr geringe Funkdistanz zwischen dem ITS-Sensor 3 und der Kommunikationseinheit 4 erreicht. Denn die elektromechanische Bremseinheit 5 ist im Bereich der Radnabe 6 des Kraftfahrzeuges 2 angeordnet und erzeugt ausgehend von elektrischer Energie per Bremssattel für eine Bremsscheibe 8 die zur Abbremsung erforderliche Bremskraft.The wireless communication unit 4 on the part of the motor vehicle 2 is an integral part of an electromechanical brake unit 5 of the motor vehicle 2 , This results in a very small radio distance between the ITS sensor 3 and the communication unit 4 reached. Because the electromechanical brake unit 5 is in the area of the wheel hub 6 of the motor vehicle 2 arranged and generated from electrical energy by caliper for a brake disc 8th the braking force required for braking.

Die drahtlose Kommunikationseinheit 4 leitet die vom ITS-Sensor 3 empfangenen fahrdynamischen Daten einer zentral im Kraftfahrzeug installierten Auswerteeinheit 9 zur Signalverarbeitung weiter. Hierbei nutzt die Kommunikationseinheit 4 eine elektrische Verbindungsleitung 10, die üblicherweise zur Ansteuerung der elektromechanischen Bremseinheit 5 per Datenbus vorgesehen ist. Die Auswerteeinheit 9 ist bei diesem Ausführungsbeispiel Bestandteil einer elektronischen Bremssteuerung des Kraftfahrzeuges 2 und ermittelt ausgehend von Bremswunsch des Fahrers sowie eingangsseitig zugeführten Sensorsignalen, die auch die fahrdynamischen Daten des ITS-Sensors 3 beinhalten, das Stellsignal für die elektromechanische Bremseinheit 5. Hierbei werden Fahrdynamikfunktionen, wie ESP, ABS (Antiblockiersystem) mit berücksichtigt.The wireless communication unit 4 directs the from the ITS sensor 3 received driving dynamics data of a centrally installed in the motor vehicle evaluation 9 for signal processing. Here, the communication unit uses 4 an electrical connection line 10 , which is usually used to control the electromechanical brake unit 5 is provided via data bus. The evaluation unit 9 is part of an electronic brake control of the motor vehicle in this embodiment 2 and determined based on the driver's braking request and the sensor signals supplied on the input side, which also include the vehicle dynamics data of the ITS sensor 3 include, the actuating signal for the electromechanical brake unit 5 , Driving dynamics functions such as ESP, ABS (anti-lock braking system) are taken into account here.

In dem auf der Felge 7 montierten Reifen 1 ist neben dem ITS-Sensor 3 auch ein Verschleißerkennungssensor 11 integriert, der nach Art eines passiven Transponders ausgebildet ist und insoweit von außen her über elektromagnetische Strahlung mit der erforderlichen Betriebsenergie versorgt wird. Der Verschleißerkennungssensor 11 ist unterhalb der Lauffläche des Reifens 1 integriert und wird zerstört, sobald dieser freigefahren ist. Ein Ausfall des Verschleißerkennungssensors 11 wird steuerungstechnisch als Erreichen der Verschleißgrenze des Reifens 1 interpretiert. Der nach Art eines passiven Transponders ausgebildete Verschleißerkennungssensor 11 wird von einem ebenfalls seitens der elektromechanischen Bremseinheit 5 integrierten Transponderempfänger 12 aktiviert und ausgelesen.In the on the rim 7 mounted tires 1 is next to the ITS sensor 3 also a wear detection sensor 11 integrated, which is designed in the manner of a passive transponder and is supplied in this respect from the outside via electromagnetic radiation with the required operating energy. The wear detection sensor 11 is below the tread of the tire 1 integrated and destroyed as soon as it is cleared. A failure of the wear detection sensor 11 is control technology as reaching the wear limit of the tire 1 interpreted. Trained in the manner of a passive transponder wear detection sensor 11 is also provided by the electromechanical brake unit 5 integrated transponder receiver 12 activated and read out.

Bei dem ITS-Sensor 3 handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel dagegen um ein batteriebetriebenes Funkmodul. Die im ITS-Sensor 3 integrierte Batterie ist mit ihrer Kapazität so bemessen, dass ein kontinuierlich langer Betrieb über die normale Lebensdauer des Reifens 1 sichergestellt ist. Dank der sehr geringen Funkdistanz zur Kommunikationseinheit 4 benötigt der erfindungsgemäße ITS-Sensor 3 eine recht geringe Betriebsenergie. Die Funkdistanz wird über eine Nahbereichskommunikationsverbindung sichergestellt, hier nach dem Bluetooth-Standard.With the ITS sensor 3 On the other hand, this is a battery-operated radio module in this exemplary embodiment. The in the ITS sensor 3 Integrated battery is sized with its capacity to provide a continuously long operation over the normal life of the tire 1 is ensured. Thanks to the very low radio distance to the communication unit 4 requires the inventive ITS sensor 3 a very low operating energy. The radio distance is ensured via a short-range communication link, here after the Blue tooth standard.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel. Insbesonders können auch andere geeignete Mittel zur drahtlosen Nahbereichskommunikation zwischen ITS-Sensor 3 und fahrzeugseitiger Kommunikationseinheit 4 verwendet werden.The invention is not limited to the embodiment described above. In particular, other suitable means for wireless short-range communication between ITS sensor 3 and vehicle-side communication unit 4 be used.

11: Reifentires
22: Kraftfahrzeugmotor vehicle
33: ITS-SensorITS sensor
44: Kommunikationseinheitcommunication unit
55: Bremseinheitbrake unit
66: Radnabewheel hub
77: Felgerim
88th: Bremsscheibebrake disc
99: Auswerteeinheitevaluation
1010: Verbindungsleitungconnecting line
1111: VerschleißerkennungssensorWear detection sensor
1212: Transponderempfängertransponder receiver

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1227944 B1 [0004]
- EP 1681660 A1 [0005]

Claims

Device for reducing the radio distance in an ITS sensor ( 3 ), which is used to acquire driving dynamics data in a tire ( 1 ) of a motor vehicle ( 2 ) is integrated, and with a side of the motor vehicle ( 2 ) installed wireless communication unit ( 4 ) connected to the ITS sensor ( 3 ) received dynamic vehicle data to an evaluation unit ( 9 ) for signal processing, characterized in that the communication unit ( 4 ) Part of a local close to the tire ( 1 ) mounted electromechanical brake unit ( 5 ).

Device according to claim 1, characterized in that that of the communication unit ( 4 ) received vehicle dynamics data via the electrical connection line ( 10 ) of the electromechanical brake unit ( 5 ) to the centrally located evaluation unit ( 9 ) reach.

Device according to claim 1, characterized in that the connection between the ITS sensor ( 3 ) and the wireless communication unit ( 4 ) is configured as a short-range communication connection.

Device according to claim 3, characterized that the short-range communication connection is selected is from a group comprising: Bluetooth standard, RFID, WLAN, ZigBee.

Device according to claim 1, characterized in that the ITS sensor ( 3 ) is designed as a battery-operated or microgenerator operated radio module.

Device according to claim 1, characterized in that the evaluation unit ( 9 ) Part of an electronic brake control ( 3 ) of the motor vehicle ( 2 ) whose ESP function is the driving dynamics data of the ITS sensor ( 3 ) as input signal.

Device according to claim 1, characterized in that in the tire ( 1 ) additionally at least one wear detection sensor ( 11 ) is integrated, which is designed in the manner of a passive transponder.

Device according to claim 7, characterized in that the electromechanical brake unit ( 5 ) a transponder receiver ( 12 ) for activating and reading out the at least one wear detection sensor ( 11 ).

Method for reducing the radio distance in an ITS sensor ( 3 ), which is used to acquire driving dynamics data in a tire ( 1 ) of a motor vehicle ( 2 ) is integrated, and with a side of the motor vehicle ( 2 ) installed wireless communication unit ( 4 ) from where the ITS sensor ( 3 ) received dynamic vehicle data to an evaluation unit ( 9 ) are forwarded to the signal processing, characterized in that the driving dynamics data by a wireless communication unit ( 4 ) one close to the tire ( 1 ) mounted electromechanical brake unit ( 5 ) are received.

Method according to claim 9, characterized in that the information transmitted by the wireless communication unit ( 4 ) received dynamic vehicle data of the at least one ITS sensor ( 3 ) in the near-wheel electromechanical brake unit ( 5 ) are converted into serial data, and via the connecting line ( 10 ) via data bus to the central evaluation unit ( 9 ) be transmitted.