DE102013114366B4

DE102013114366B4 - Reifendrucküberwachungsmodul, reifendrucküberwachungssystem mit einem solchen

Info

Publication number: DE102013114366B4
Application number: DE102013114366.0A
Authority: DE
Inventors: Kyung-Taek Kim
Original assignee: Hyundai AutoEver Corp
Current assignee: Hyundai AutoEver Corp
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2023-12-21
Anticipated expiration: 2033-12-19
Also published as: US20140176323A1; DE102013114366A1; KR101344283B1; FR3000204A1; FR3000204B1; US9302555B2

Abstract

Ein Reifendruckerfassungsmodul (120) aufweisend:
einen Phasenwinkelsensor (122), der einen Phasenwinkel eines Rads (10) erfasst;
einen Erfassungssensor (121), der einen Druck und/oder eine Temperatur eines Reifens (20) erfasst;
eine Druckerfassungssteuereinheit (123), welche ein Übertragungsmuster aus einer Vielzahl an Übertragungsmustern auswählt, in denen Phasenwinkelnummern angeordnet sind, um eine Standby-Zeit zu berechnen, welche eingenommen wird bis eine Phasenwinkelnummer eines ausgewählten Übertragungsmusters und der erfasste Phasenwinkel des Rads (10) zusammenpassen; und
einen Druckerfassungsübertragungsteil (124), welcher Reifeninformationen überträgt, welche den Druck oder die Temperatur, welche entsprechend dem ausgewählten Übertragungsmuster erfasst werden, Übertragungsmusterinformationen, welche Informationen bezüglich des ausgewählten Übertragungsmusters sind, und die Standby-Zeit enthalten.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die hierin offenbarte Erfindung bezieht sich auf ein Reifendruckerfassungsmodul und ein Reifendruckerfassungssystem mit einem solchen, und insbesondere auf ein Reifendruckerfassungsmodul und ein Reifendruckerfassungssystem mit einem solchen, in dem eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls einfach identifiziert und automatisch zugeordnet wird.
Ein Reifendruckerfassungssystem ist ein System welches einem Fahrer ermöglicht, einen Druckzustand eines Reifens in Echtzeit durch Erfassung eines Drucks und/oder einer Temperatur eines Reifens zu überprüfen und dann den/die erfasste(n) Druck und/oder Temperatur an einen Fahrersitz zu übertragen.
Ein extrem hoher oder niedriger Luftdruck eines Autoreifens verursacht wahrscheinlich, dass ein Reifen durchsticht oder ein Fahrzeug leicht schleudert, und kann folglich zu einem schweren Unfall führen. Außerdem erhöht sich der Kraftstoffverbrauch und verschlechtert die Kraftstoffeffizienz, verkürzt die Lebensdauer eines Reifens verschlechtert ebenfalls den Fahrkomfort und die Bremskraft.
Eine Sicherheitsvorrichtung, die an einem Fahrzeug installiert ist, um Defekte in einem Reifen zu verhindern ist ein Reifendruckerfassungssystem. Das Reifendruckerfassungssystem ist so konfiguriert, dass ein Reifendruckerfassungssensor, der an einem Rad installiert ist, einen Druck und/oder eine Temperatur innerhalb eines Reifens misst und die gemessenen Informationen drahtlos überträgt. Jedoch ist während der ersten Installation, eines Austauschs oder einer Positionsveränderung eines Rads oder eines Reifens schwierig, zu identifizieren, welcher Reifendruckerfassungssensor die Druck- und/oder Temperaturinformationen, welche drahtlos empfangen werden, überträgt.
EP 2 450 202 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Reifenzustands und einer Reifenposition an einem Fahrzeug. Die Vorrichtung umfasst eine reifenbasierte Erfassungseinheit, wobei mehrere Reifen am Fahrzeug eine zugeordnete reifenbasierte Erfassungseinheit aufweisen. Jede reifenbasierte Erfassungseinheit umfasst einen ersten Reifenrotationssensor, der so angebracht ist, dass er sich mit dem Reifen dreht und jedes Mal, wenn der Reifen während einer Reifenrotation an einer von wenigstens zwei vorbestimmten Drehstellungen des Reifens vorbeiläuft, ein erstes Reifenrotationssignal liefert, einen Reifenzustandssensor zum Erfassen eines Reifenzustands und zum Liefern eines Reifenzustandssignals, das diesen anzeigt, und eines eindeutigen Reifenidentifikationsindikators, einen Sender zur Übertragung des Reifenzustandssignals und des eindeutigen Reifenidentifikationsindikators und eine Steuereinheit zur Steuerung des Senders, so dass die Übertragung des Reifenzustandssignals und des eindeutigen Reifenidentifikationsindikators dann erfolgt, wenn das erste Reifenrotationssignal anzeigt, dass der Reifen während der Reifenrotation eine der wenigstens zwei vorbestimmten Drehstellungen erreicht hat. Ein zweiter Reifenrotationssensor ist vorgesehen, der außerhalb des Reifens so angebracht ist, dass er die Reifenrotation erfasst und ein zweites Reifenrotationssignal liefert, das inkrementelle Winkelstellungen des Reifens relativ zu einer Referenz anzeigt. Ein fahrzeugbasierter Empfänger dient zum Empfangen des übertragenen Reifenzustandssignals, des eindeutigen Reifenidentifikationsindikators und des zweiten Reifenrotationssignals und zur Durchführung einer Winkelstellungskorrelation auf der Grundlage des Reifenzustandssignals und des zweiten Reifenrotationssignals, um den eindeutigen Reifenidentifikationsindikator einer bestimmten Reifenposition am Fahrzeug zuzuordnen.
Die US 2006/0 179 930 A1 beschreibt ein Reifenparameter-Erfassungssystem für ein Fahrzeug. Das System umfasst eine fahrzeugbasierte Einheit zum Empfangen von Parametersignalen und zum Bereitstellen von Reifenparameterinformationen für einen Bediener des Fahrzeugs. Ferner umfasst das System eine reifenbasierte Einheit, die mit einem Reifen des Fahrzeugs verbunden ist und sich mit dem Reifen dreht, wobei die reifenbasierte Einheit in einer Kommunikationszone angeordnet ist, um mit der fahrzeugbasierten Einheit nur über einen Teil jeder Umdrehung des Reifens zu kommunizieren, wobei die reifenbasierte Einheit so konfiguriert ist, dass sie mindestens einen Parameter des Reifens erfasst und ein Parametersignal überträgt, das den erfassten Parameter anzeigt. Das System umfasst außerdem Mittel zum Überwachen der Rotation des Reifens und zum Bereitstellen von Rotationsinformationen, die die überwachte Reifendrehung anzeigen. Die reifenbasierte Einheit reagiert auf die Rotationsinformation, um das Parametersignal zu übertragen, während sich die reifenbasierte Einheit in der Kommunikationszone befindet.
Der vorliegenden Erfindung liegt als eine Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Reifendruckerfassungsmodul bzw. ein verbessertes Reifendruckerfassungssystem bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Reifendruckerfassungsmodul gemäß Anspruch 1 bzw. durch ein Reifendruckerfassungssystem gemäß Anspruch 9. Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterführungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Reifendruckerfassungsmodul und ein Reifendruckerfassungssystem mit einem solchen bereit, in dem eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls einfach identifiziert wird und automatisch zugeordnet wird.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Reifendruckerfassungsmodul und ein Reifendruckerfassungssystem mit einem solchen bereit, indem eine Vielzahl an Übertragungsmustern in denen ein Zeitpunkt der Übertragung eines Druckwerts oder Temperaturwerts abhängig vom Phasenwinkel eines Rads festgesetzt wird.
Aufgaben der Erfindung sind nicht auf die oben genannten beschränkt, sondern andere Aufgaben, die hier nicht beschrieben sind, könnten einem Fachmann aus der folgenden Beschreibung leicht ersichtlich sein.
Gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Reifendruckerfassungsmodul: einen Phasenwinkelsensor, der einen Phasenwinkel eines Rads erfasst; einen Druckerfassungssensor, der einen Druck und eine Temperatur eines Reifens erfasst; eine Druckerfassungssteuereinheit, die ein Übertragungsmuster einer Vielzahl an Übertragungsmustern auswählt, in denen Phasenwinkelnummern angeordnet sind, um eine Standby-Zeit zu berechnen, die eingenommen wird, bis eine Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters und der erfasste Phasenwinkel des Rads übereinstimmen; und einen Druckerfassungsübertragungsteil, welcher Reifeninformationen überträgt, welche den Druck oder die Temperatur, welche gemäß dem ausgewählten Übertragungsmuster erfasst werden, Übertragungsmusterinformationen, welche Informationen bzgl. des ausgewählten Übertragungsmusters sind, und eine Standby-Zeit einschließen.
Details zu anderen Ausführungsbeispielen sind in der detaillierten Beschreibung und in den Zeichnungen enthalten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Beispielhafte Ausführungsformen können detaillierter aus der folgenden Beschreibung in Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen Folgendes dargestellt ist:
Beispielhafte Ausführungsformen können detaillierter aus der folgenden Beschreibung in Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen Folgendes dargestellt ist:

1 veranschaulicht ein Reifendruckerfassungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Reifendruckerfassungsmodul gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 veranschaulicht eine Übertragungspositionsauflösung eines Reifendruckerfassungsmoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine Tabelle, welche eine Vielzahl an Übertragungsmustern gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 veranschaulicht eine Konfiguration von Reifeninformationen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zum automatischen Zuordnen einer Position des Reifendruckerfassungsmoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
7 ist ein Blockdiagramm, welches eine Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
8 ist ein Flussdiagramm, welches ein Steuerverfahren einer Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
9 ist eine Tabelle, welche Rotationsinformationen einer Vielzahl an Rädern darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und deren Implementierungsverfahren werden durch folgende Ausführungsbeispiele, welche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, klargestellt. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in unterschiedlichen Formen ausgeführt sein und sollte nicht auf die hier gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt verstanden werden. Vielmehr sind diese Ausführungsbeispiele bereitgestellt, sodass diese Offenbahrung gründlich und vollständig ist und vollständig den Rahmen der vorliegenden Erfindung jenen die mit dem Stand der Technik vertraut sind vermitteln. Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung ausschließlich durch den Rahmen der Ansprüche definiert. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich überall auf gleiche Elemente.
Der Zusatz „Modul“ und „Einheit“ für Komponenten, welche in der nachfolgenden Beschreibung verwendet werden, werden nur in Hinblick auf die Vereinfachung beim Schreiben der Beschreibung zugeordnet und vertauscht. Das heißt, der Zusatz selbst hat nicht verschiedene Bedeutungen oder Rollen.
Ferner ist zu verstehen, dass jeder Block der Blockdiagramme und Flussdiagramme durch Computerprogramminstruktionen umgesetzt werden kann. Die Computerprogramminstruktionen können in einem Universalcomputer oder -prozessor, Spezialcomputer oder -prozessor oder einem anderen programmierbaren Datenverarbeitungsgerät angeordnet sein, um eine Maschine oder Vorrichtung herzustellen. Die Ausführung der Instruktionen auf dem Computer oder anderen programmierbaren Datenverarbeitungsgerät stellt Mittel zum Implementieren von Funktionen bereit, die in den Diagrammen und/oder Flussdiagrammen dargestellt sind. Diese Computerprogramminstruktionen können in einem zur Verfügung stehenden Computer oder computerlesbaren Speicher, der auf einen Computer ausgerichtet ist, oder einer programmierbaren Datenverarbeitungseinrichtung gespeichert werden, um Funktionen mit einem spezifischen Verfahren umzusetzen. Dementsprechend ermöglichen die Instruktionen, die in dem zur Verfügung stehenden Computer oder computerlesbaren Speicher gespeichert sind, gefertigte Gegenstände einschließlich der Instruktionsmittel zu erzeugen, welche Funktionen ausführen, die in dem(den) Flussdiagramm-Block(Blöcken) erklärt sind. Computerprogramminstruktionen können auf einen Computer oder einer programmierbaren Datenverarbeitungseinrichtung installiert sein. Dementsprechend können Instruktionen, die einen Prozess erzeugen, welcher durch einen Computer ausgeführt wird, nachdem eine Serie an Bewegungsschritten in einem Computer oder einer programmierbaren Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt werden, um einen Computer oder eine programmierbare Datenverarbeitungseinrichtung zu betreiben, Schritte zum Ausführen von Funktionen bereitstellen, die in(im) folgenden Flussdiagrammen-Block(Blöcken) erklärt sind.
Des Weiteren kann jeder Block einen Teil eines Moduls, eines Segments oder Codes einschließlich einer oder mehrerer ausführbarer Instruktionen zum Ausführen spezifischer Logikfunktion(en) zeigen. Zusätzlich sollte beachtet werden, dass in einigen Ablaufbeispielen die Funktionen, welche in Blöcken genannt sind, in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden können. Beispielsweise können zwei Blöcke, welche aufeinander folgend gezeichnet sind, im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt oder in umgekehrter Reihenfolge gemäß einer entsprechenden Funktion ausgeführt werden.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen zur Veranschaulichung eines Reifendruckerfassungsmoduls und eines Reifendruckerfassungssystems einschließlich eines solchen mittels Ausführungsbeispielen beschrieben.
1 veranschaulicht ein Reifendruckerfassungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ein Reifendruckerfassungssystem 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält ein Reifendruckerfassungsmodul 120, ein Radrotationserfassungsmodul 130, ein Reifeninformationsempfangsmodul 150 und eine Steuereinheit 140. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 erfasst einen Druck und/oder eine Temperatur eines Reifens 20 und überträgt drahtlos Reifeninformationen einschließlich einem Druckwert und/oder eines Temperaturwerts und andere Informationen. Das Radrotationserfassungsmodul 130 erfasst Rotationsinformationen eines Rads 10. Das Reifeninformationsempfangsmodul 150 empfängt drahtlos die Reifeninformationen, die von dem Reifendruckerfassungsmodul 120 übertragen werden. Die Steuereinheit empfängt die Rotationsinformationen des Rads 10 von dem Radrotationserfassungsmodul 130, empfängt die Reifeninformationen von dem Reifeninformationserfassungsmodul 150 und ordnet automatisch eine Position eines Reifendruckerfassungsmoduls 120 zu.
Im Allgemeinen wird das Rad 10 eines Fahrzeugs in einer Vielzahl bereitgestellt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält das Rad 10 ein FR-Rad 10FR, welches an einer vorderen rechten Seite einer Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, ein FL-Rad 10FL, welches an einer vorderen linken Seite angeordnet ist, ein RR-Rad 10RR, welches an einer hinteren rechten Seite angeordnet ist und ein RL-Rad 10RL, welches an einer hinteren linken Seite angeordnet ist. Die Anzahl der Räder 10 kann mit den Ausführungsbeispielen variieren.
Der Reifen 20 ist auf einen Außenumfang des Rads 10 des Fahrzeugs montiert und aus einem Gummimaterial hergestellt. Der Reifen 20 ist auf einer Felge des Rads 10 montiert. Der Reifen 20 ist in einer Vielzahl bereitgestellt und im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält der Reifen 20 einen FR-Reifen 20FR, der an einer vorderen rechten Seiten der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, einen FL-Reifen 20FL, der an einer vorderen linken Seite angeordnet ist, einen RR-Reifen 20RR, der an einer hinteren rechten Seite angeordnet ist und einen RL-Reifen 20RL, der an einer hinteren linken Seite angeordnet ist. Der FR-Reifen 20FR ist in dem FR-Rad 10FR enthalten; der FL-Reifen 20FL ist in dem FL-Rad 10FL enthalten; der RR-Reifen 20RR ist in dem RR-Rad 10RR enthalten; und der RL-Reifen 20RL ist in dem RL-Rad 10RL enthalten.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 erfasst einen Druck und/oder eine Temperatur des Reifens 20, um ein Luftdruckniveau des Reifens 20 zu ermitteln. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 kann den Luftdruck des Reifen 20 berechnen oder andere Informationen wie beispielsweise Druck und Temperatur erfassen, was erlaubt, das Luftdruckniveau zu ermitteln. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfasst das Reifendruckerfassungsmodul 120 den Druck und die Temperatur des Reifens 20.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 kann an verschiedenen Positionen installiert sein, beispielsweise an einer Felge des Rads 10 oder einer Seite des Reifens 20. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 ist in einer Vielzahl bereitgestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält das Reifendruckerfassungsmodul 120 ein FR-Reifendruckerfassungsmodul 120FR, welches an einer vorderen rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, ein FL-Reifendruckerfassungsmodul 120FL, welches an einer vorderen linken Seite angeordnet ist, ein RR-Reifendruckerfassungsmodul 120RR, welches an einer hinteren rechten Seite angeordnet ist und ein RL-Reifendruckerfassungsmodul 120RL, welches an einer hinteren linken Seite angeordnet ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfasst das FR-Reifendruckerfassungsmodul 120FR einen Druck und eine Temperatur des FR-Reifens 20FR, das FL-Reifendruckerfassungsmodul 120FL, erfasst einen Druck und eine Temperatur des FL-Reifens 20FL, das RR-Reifendruckerfassungsmodul 120RR erfasst einen Druck und eine Temperatur des RR-Reifens 20RR, und das RL-Reifendruckerfassungsmodul 120RL erfasst einen Druck und eine Temperatur des RL-Reifens 20RL.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 erfasst einen Phasenwinkel des Rads 10 zusammen mit dem Druck und/oder der Temperatur des Reifens 20. Jedes der Vielzahl an Reifendruckerfassungsmodulen 120 kann einen eindeutigen Identifikator aufweisen, welcher eine eindeutige Nummer ist, um es von den anderen Reifendruckerfassungsmodulen 120 zu unterscheiden. Die Vielzahl an Reifendruckerfassungsmodulen 120 kann drahtlos Reifeninformationen einschließlich des erfassten Reifendruckwertes und/oder des Temperaturwertes und den eindeutigen Identifikator an das Reifeninformationsempfangsmodul 150 übertragen.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 speichert ein Übertragungsmuster in dem Phasenwinkelnummern angeordnet sind, welche durch gleichmäßiges Unterteilen des Phasenwinkels des Rads 10 erhalten werden. Hierbei kann eine Vielzahl an Übertragungsmustern gespeichert werden, deren Formen sich voneinander unterscheiden. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 wählt ein Übertragungsmuster der Vielzahl an Übertragungsmustern, um eine Standby-Zeit zu berechnen, welche eingenommen wird bis die Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters und der erfasste Phasenwinkel des Rads 10 zusammenpassen. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 überträgt die Reifeninformationen gemäß dem Übertragungsmuster, welches durch Einbeziehen der Übertragungsmusterinformationen ausgewählt wird, welche Informationen des ausgewählten Übertragungsmusters und der Standby-Zeit in den Reifeninformationen sind.
Beschreibungen bzgl. des Reifendruckerfassungsmoduls 120 werden nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 erläutert.
Das Radrotationserfassungsmodul 130 erfasst eine Rotationsinformation des Rads 10, die einen Rotationsgrad des Rads 10 anzeigt. Das Radrotationserfassungsmodul 130 ist am Rad 10 oder der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet, um die Rotationsinformationen des Rads 10 über verschiedene Verfahren zu erfassen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Zähne auf einer Scheibe 30 des Rads 10 angeordnet, welche zusammen mit dem Reifen 20 rotiert. Somit erfasst das Radrotationserfassungsmodul 130 das Passieren der Zähne der Scheibe 30, um das erfasste Ergebnis als Rotationsinformationen des Rads 10 auszugeben. Das Radrotationserfassungsmodul 130 stellt ein Signal zum Erfassen des Passierens der Zähne der Scheibe 30 bereit und erzeugt einen Impuls, wenn die Zähne passieren, und Abschnitte, auf denen keine Zähne angeordnet sind, passieren. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können die Zahl der Impulse, welche durch das Radrotationserfassungsmodul 130 erzeugt werden, die Rotationsinformationen des Rads 10 sein. Verschiedene Sensoren, wie beispielsweise ein Fotosensor, ein Induktionssensor und ein Hall-Effekt-Sensor, welche in der Lage sind das Passieren der Zähne zu erfassen, können als ein Sensor für das Radrotationserfassungsmodul 130 verwendet werden.
Die Zähne der Scheibe 30 haben eine vorab festgesetzte Anzahl. Die Anzahl an Zähnen kann entsprechend einer Art des Fahrzeugs oder des Rads 10 variieren. Wenn folglich das Rad 10 eine Umdrehung macht, kann sich die Anzahl an Impulsen, die von dem Radrotationserfassungsmodul 130 erzeugt werden, verändern. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können 48 Zähne auf der Scheibe 30 bereitgestellt sein. Folglich erzeugt das Radrotationserfassungsmodul 130 96 Impulse, wenn das Rad 10 eine Umdrehung macht.
Das Radrotationserfassungsmodul 130 erfasst die Anzahl der passierenden Zähne zu einem vorbestimmten Zeitpunkt, um eine dazu entsprechende Impulsanzahl auszugeben. Wenn die Anzahl an Impulsen, die von dem Radrotationserfassungsmodul 130 bei einer Umdrehung des Rads 10 erzeugt werden, N-pul ist, kann die Anzahl N_sh an Impulsen, welche von dem Radrotationserfassungsmodul 130 ausgegeben wird, wenn das Rad um einen Winkel P aus einer vorbestimmten Position rotiert, wie folgt sein: $Anzahl an Impulsen N_sh = N_pul * (P/ 360 Grad)$
Wenn beispielsweise das Rad 10 um einen Winkel von ungefähr 45 Grad rotiert, kann das Radrotationserfassungsmodul 130 12 Impulse ausgeben.
Obwohl das Radrotationserfassungsmodul 130 separat für das Reifendruckerfassungssystem 100 bereitgestellt ist, kann das Radrotationserfassungsmodul 130 Teil eines Antiblockiersystems (ABS) des Fahrzeugs sein.
Das Radrotationserfassungsmodul 130 ist als Vielzahl bereitgestellt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält das Radrotationserfassungsmodul 130 ein FR-Radrotationserfassungsmodul 130FR, welches an einer vorderen rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, ein FL-Radrotationserfassungsmodul 130FL, welches an einer vorderen linken Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, ein RR-Radrotationserfassungsmodul 130RP, welches an einer hinteren rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist und ein RL-Radrotationserfassungsmodul 130RL, welches an einer hinteren linken Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist. Die Scheibe 30 ist ebenfalls in einer Vielzahl bereitgestellt. Die Scheibe 30 enthält eine FR-Scheibe 30FR, die an einer vorderen rechten Seite der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist, eine FL-Scheibe 30FL, die an einer vorderen linken Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist, eine RR-Scheibe 30RR, die an einer hinteren rechten Seite der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist und eine RL-Scheibe 30RL, die an einer hinteren linken Seite Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist. Das FR-Radrotationserfassungsmodul 130FR erfasst Rotationsinformationen der FR-Scheibe 30FR des FR-Rads 10FR, das FL-Radrotationserfassungsmodul 130FL erfasst Rotationsinformationen der FL-Scheibe 30FL des FL-Rads 10FL, das RR-Radrotationserfassungsmodul 130RR erfasst Rotationsinformationen der RR-Scheibe 30RR des RR-Rads 10RR und das RL-Radrotationserfassungsmodul 130RL erfasst Rotationsinformationen der RL-Scheibe 30RL des RL-Rads 10RL.
Die Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 130 überträgt die Rotationsinformationen jedes der Räder 10 an die Steuereinheit 140. Jedes der Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 130 ist über eine Leitung mit der Steuereinheit 140 verbunden. Jedes der Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 130 kann über ein CAN (Controller Area Network) mit der Steuereinheit 140 verbunden sein.
Das Reifeninformationsempfangsmodul 150 empfängt drahtlos die Reifeninformationen, die von dem Reifendruckerfassungsmodul 120 übertragen werden. Das Reifeninformationserfassungsmodul 150 ist in der Fahrzeugkarosserie 1 bereitgestellt, um die Reifeninformationen von jedem der Vielzahl an Reifeninformationserfassungsmodulen 150 zu empfangen. Das Reifeninformationserfassungsmodul 150 ist über eine Leitung mit der Steuereinheit verbunden, um die empfangenen Reifeninformationen an die Steuereinheit 140 zu übertragen. Das Reifeninformationsempfangsmodul 150 kann entsprechend zu Ausführungsbeispielen in der Steuereinheit 140 enthalten sein.
Die Steuereinheit 140 empfängt Rotationsinformationen von jedem der Räder 10 von der Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 130. Die Steuereinheit 140 sammelt die Rotationsinformationen des Rads 10, die zu einem vorbestimmten Zeitpunkt übertragen werden, der einer Zeit zum Speichen des gesammelten Werts entspricht.
Die Steuereinheit 140 bestimmt eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls 120 aus den Rotationsinformationen des Rads 10, die von dem Radrotationserfassungsmodul 130 übertragen werden und den Reifeninformationen, die von dem Reifeninformationsempfangsmodul 150 übertragen werden.
Obwohl die Steuereinheit 140 separat für das Reifendruckerfassungssystem 100 bereit gestellt sind, kann die Steuereinheit 140 eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern von Zuständen eines Fahrzeugmotors, eines automatischen Getriebes und des ABS sein.
Die Steuereinheit 140 bestimmt welches der Vielzahl an Reifendruckerfassungsmodulen 120 die Reifeninformationen überträgt, die von dem Reifeninformationsempfangsmodul 150 übertragen werden und speichert dann das bestimmte Ergebnis. Die Steuereinheit 140 bestimmt, welcher des FR-Reifens 20, des FL-Reifens 20, des RR-Reifens 20 und des RL-Reifens 20 den Reifeninformationen entspricht.
Die Steuereinheit 140 bestimmt ob einer der eindeutigen Identifikatoren des RF-Reifendruckerfassungsmoduls 120FR, des FL-Reifendruckerfassungsmoduls 120FL, des RR-Reifendruckerfassungsmoduls 120RR und des RL-Reifendruckerfassungsmoduls 120RL dem eindeutigen Identifikator, der in den Reifeninformationen enthalten ist, entspricht, um das ermittelte Ergebnis zu speichern.
Eine detaillierte Beschreibung bzgl. eines Positionszuordnungsverfahrens der Steuereinheit 140 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
2 ist ein Blockdiagramm, welches ein Reifendruckerfassungsmodul gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, 3 veranschaulicht eine Übertragungspositionsauflösung des Reifendruckerfassungsmoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, 4 ist eine Tabelle, die eine Vielzahl an Übertragungsmustern gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt und 5 veranschaulicht eine Konfiguration von Reifeninformationen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält einen Druckerfassungssensor 121 zum Erfassen eines Drucks und/oder einer Temperatur des Reifens 20, einen Phasenwinkelsensor 122 zum Erfassen eines Phasenwinkels des Rads 10, eine Druckerfassungsübertragungseinheit 124 zum drahtlosen Übertragen der Reifeninformationen, eine Druckerfassungsbatterie 125 zur Energieversorgung und eine Druckerfassungssteuereinheit 123 zum Auswählen eines Übertragungsmusters der Vielzahl an Übertragungsmustern in denen die Phasenwinkelnummern angeordnet sind, um eine Standby-Zeit zu berechnen, die eingenommen wird bis eine Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters und der Phasenwinkel des Rads zusammenpassen.
Der Druckerfassungssensor 121 erfasst einen Druck und/oder eine Temperatur des Reifens 20. Der Druckerfassungssensor 121 kann den Druck und/oder die Temperatur des Reifens 20 über verschiedene Verfahren messen, um einen Luftdruck des Reifens 20 zu messen. Der Druckwert und/oder Temperaturwert des Reifens 20, welcher durch den Druckerfassungssensor 121 gemessen wird, werden (wird) an die Druckerfassungssteuereinheit übertragen, um ein Analogsignal in ein Digitalsignal umzuwandeln.
Der Phasenwinkelsensor 122 erfasst einen Phasenwinkel des Rads 10. Der Phasenwinkelsensor 122 kann einen Phasenwinkel des Reifens 20 des Rads 10, einen Phasenwinkel der Felge des Rads 10 oder einen Phasenwinkel des Reifendruckerfassungsmoduls 120, welches am Rad 10 installiert ist, erfassen.
Der Phasenwinkelsensor 122 kann einen genauen Phasenwinkel von einem Referenzpunkt berechnen, wenn das Rad 10 rotiert. Jedoch kann gemäß Ausführungsbeispielen der Phasenwinkelsensor 122 einen Phasenwinkelversatz für eine voreingestellte Zeit messen, wenn das Rad 10 rotiert, oder ein Signal ausgeben, wenn das Rad 1 rotiert, um einen spezifischen Phasenwinkel zu erreichen.
Der Phasenwinkelsensor 122 kann ein elektrisches Signal gemäß einer Gravitationsveränderung, ein elektrisches Signal gemäß einer Beschleunigungsveränderung oder ein Signal wenn Stöße gegen den Boden auftreten, ausgeben. Ein piezoelektrischer Sensor, ein Beschleunigungssensor oder ein Stöße-Sensor können als Phasenwinkelsensor 122 gemäß einem Signalausgabeverfahren verwendet werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Phasenwinkelsensor 122 ein Beschleunigungssensor sein, der in einer Gravitationsrichtung eingebaut ist, um ein elektrisches Signal entsprechend der Gravitationsveränderung auszugeben. Der Phasenwinkelsensor gibt ein Signal aus, welches einen kontinuierlich variablen Wert hat, ähnlich einer Sinuskurve, entsprechend der Rotation des Rads 10.
Bezug nehmend auf 3 ist das Reifendruckerfassungsmodul 120 in einer Radiusrichtung des Rads 10 bereitgestellt, um eine Beschleunigung in der Gravitationsrichtung zu messen. Das Reifendruckerfassungsmodul 120 misst die Beschleunigung in der Radiusrichtung des Rads 10, um nur eine Beschleunigungskomponente in der Gravitationsrichtung außer der Beschleunigungskomponenten gemäß der Fahrzeugbewegung auszugeben.
Wenn das Reifendruckerfassungsmodul 120 an der höchsten Position des Rads 10 angeordnet ist, kann die Gravitation maximiert werden und folglich kann der Phasenwinkelsensor 122 einen Minimalwert ausgeben. Wenn andererseits das Reifendruckerfassungsmodul 120 am niedrigsten Abschnitt des Rads 10 angeordnet ist, kann die Gravitation minimiert werden und folglich der Phasenwinkelsensor 122 einen Maximalwert ausgeben.
Wenn folglich der Phasenwinkelsensor 122 einen Minimalwert während der Rotation des Rads 10 ausgibt, ist der Phasenwinkel P ungefähr 0 (Null) Grad. Andererseits, wenn der Phasenwinkelsensor 122 den Maximalwert ausgibt, ist der Phasenwinkel P ungefähr 180 Grad. Ebenso, wenn der Phasenwinkelsensor 122 einen Mittelwert ausgibt, ist der Phasenwinkel P ungefähr 270 Grad. Der Phasenwinkelsensor 122 kann den Phasenwinkel P entsprechend zu kontinuierlichen Ausgabewerten berechnen.
Das Signal, welches von dem Phasenwinkelsensor 122 ausgegeben wird, wird an die Druckerfassungssteuereinheit 123 übertragen, um ein Analogsignal in ein Digitalsignal umzuwandeln.
Die Druckerfassungsbatterie 125 liefert Energie in die Druckerfassungssteuereinheit 123, den Druckerfassungssensor 121, den Druckerfassungssensor 121, den Phasenwinkelsensor 122 und die Druckerfassungsübertragungseinheit 124. Da das Reifendruckerfassungsmodul 120 nicht mit den elektrischen Vorrichtungen des Fahrzeugs über eine Leitung verbunden ist, ist eine eigene Batterie für das Reifendruckerfassungsmodul erforderlich. Folglich kann die Druckerfassungsbatterie 125 als Energiequelle für das Reifendruckerfassungsmodul 120 dienen. Die Druckerfassungsbatterie 125 erfasst eine Eigenspannung, um den erfassten Spannungswert an die Druckerfassungssteuereinheit 123 zu übertragen. Da der Spannungswert der Druckerfassungsbatterie 125 in die Steuereinheit 140 in einem Zustand übertragen wird, in dem der Spannungswert in den Reifeninformationen enthalten ist, kann die Steuereinheit 140 einen Lebenszyklus der Druckerfassungsbatterie 125 abschätzen.
Die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 übertragt drahtlos die Reifeninformationen in das Reifeninformationsempfangsmodul 150. Die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 gibt die Reifeninformationen, welche in der Druckerfassungssteuereinheit 123 verarbeitet werden, als ein codiertes Radiofrequenzsignal (RF-Signal) aus.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 empfängt den Druckwert und/oder den Temperaturwert des Reifens 20, die durch den Druckerfassungssensor 121 erfasst werden, um den empfangenen Druckwert und/oder Temperaturwert in die Reifeninformationen zu verarbeiten. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 wandelt Analogsignale, welche den Druckwerten und/oder Temperaturwerten des Reifens 20 entsprechen, welche von dem Druckerfassungssensor 121 ausgegeben werden (wird), in Digitalsignale um. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann den Druckwert und/oder Temperaturwert in die Reifeninformationen verarbeiten, um die Reifeninformationen in die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 zu übertragen.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 speichert den eindeutigen Identifikator. Der eindeutige Identifikator kann in jedem der Reifendruckerfassungsmodule 120 unterschiedlich sein und kann als eine Zahlenkombination ausgedrückt werden. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 verarbeitet den gespeicherten eindeutigen Identifikator in die Reifeninformationen, um die verarbeiteten Reifeninformationen auszugeben.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 berechnet einen Phasenwinkel P des Rads 10 unter Verwendung des Signals, welches von dem Phasenwinkelsensor 122 ausgegeben wird. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 wandelt das Analogsignal, welches von dem Phasenwinkelsensor 122 ausgegeben wird, in das Digitalsignal um, um den Phasenwinkel P des Rads 10 zu berechnen.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 speichert den berechneten Phasenwinkel P zeitabhängig, um einen Phasenwinkelzyklus T aus einer Veränderung des zeitabhängigen Phasenwinkels zu berechnen. Da der Phasenwinkelzyklus T gemäß der Fahrt des Fahrzeugs variabel ist, berechnet und speichert die Druckerfassungssteuereinheit 123 kontinuierlich den Phasenwinkelzyklus T.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 setzt das Übertragungsmuster, in dem Phasenwinkelnummern angeordnet sind, durch gleichmäßiges Unterteilen des Phasenwinkels des Rads 10 erhalten werden, in eine Vielzahl an Übertragungsmustern, um die Vielzahl an Übertragungsmustern zu speichern. In der Vielzahl an Übertragungsmustern werden die Phasenwinkelnummern zufällig angeordnet. Jede der Phasenwinkelnummern kann eine eindeutige Nummer sein, die jedem der Punkte gegeben wird, welche durch gleichmäßiges Unterteilen einer Umdrehung des Rads 10 definiert sind.
Die eine Umdrehung des Rads 10 wird gleichmäßig in N_res Nummern unterteilt und dann werden jeweils N_res Phasenwinkelnummern an die unterteilten Punkte vergeben. Gemäß Ausführungsbeispielen, wenn eine Umdrehung des Rads 10 in die N_res Nummern unterteilt wird, kann die eine Umdrehung des Rads 10 auch ungleichmäßig unterteilt werden. Wenn die eine Umdrehung des Rad 10 gleichmäßig in die N_res Nummern unterteilt wird und dann die Phasenwinkelnummern von Nummer 0 bis zur Nummer N_res-1 vergeben werden, kann ein Phasenwinkel P des Rads 10 entsprechend der Phasenwinkelnummern N_ph folgendermaßen berechnet werden: $Phasenwinkel P = (360 Grad) * (N_ph/N_res)$
Bezug nehmend auf 3 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel die eine Umdrehung des Rads 10 gleichmäßig in 8 Teile unterteilt. Die unterteilten Punkte des Rads 10 werden jeweils als Phasenwinkelnummern von Nummer 0 bis Nummer 7 bzgl. einer 12 Uhr Stellung in einer Uhrzeigersinnrichtung angegeben. Ein Phasenwinkelunterschied des Rads 10 zwischen den Phasenwinkelnummern kann ungefähr 45 Grad sein.
In dem Übertragungsmuster sind die Phasenwinkelnummern zufällig zugeordnet und nach den vorab festgesetzten Nummern gemäß einer zeitlichen Sequenz angeordnet. Das Übertragungsmuster wird in einer Vielzahl an Mustern festgesetzt und in der Druckerfassungssteuereinheit 123 gespeichert. Eine Übertragungsmusternummer, welche eine eindeutige Nummer ist, wird in jeder der Vielzahl an Übertragungsmustern festgesetzt. Die Übertragungsmusternummer wird für jedes Übertragungsmuster vergeben und in der Druckerfassungssteuereinheit 123 gespeichert.
4 veranschaulicht ein Beispiel, in dem die Übertragungsmusternummern und die Phasenwinkelnummern von jedem der Übertragungsmuster in einer Vielzahl an Übertragungsmustern angegeben sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden fünf Phasenwinkelnummern in jedem der Übertragungsmuster gesetzt und die Vielzahl an Übertragungsmustern wird auf vier Übertragungsmuster festgesetzt. Die Übertragungsmusternummern von Nummer 0 bis Nummer 3 werden in den vier Übertragungsmustern angegeben.
Die Phasenwinkelnummern [0, 2, 5, 1, 7] werden in einem zweiten Übertragungsmuster festgesetzt, dem eine Übertragungsmusternummer 1 gegeben wird. Wenn das zweite Übertragungsmuster in einen Phasenwinkel des Rads 10 umgerechnet wird, kann der Phasenwinkel ungefähr 0 Grad, 90 Grad, 225 Grad, 45 Grad und 315 Grad sein.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 wählt ein Übertragungsmuster der Vielzahl an Übertragungsmustern aus. Die Übertragungsmuster können über verschiedene Verfahren ausgewählt werden. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann die Übertragungsmusternummer auswählen, welche dem Wert entspricht, der durch Teilen des in der Druckerfassungssteuereinheit 123 gespeicherten eindeutigen Identifikators, durch die Anzahl an Übertragungsmustern erlangt wird. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann das Übertragungsmuster nach einer Zufälligkeitsverarbeitung unter Verwendung des in der Druckerfassungssteuereinheit 123 als ein Ausgangspunkt („seed“) gespeicherten eindeutigen Identifikators auswählen.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 berechnet den Phasenwinkel P unter Verwendung des Signals, welches von dem Phasenwinkelsensor 122 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgegeben wird, um eine Standby-Zeit zu berechnen, welche eingenommen wird, bis der berechnete Phasenwinkel P mit einer Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters zusammenpasst. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 berechnet eine Standby-Zeit wt von einem Phasenwinkelzyklus T zu einem vorhergehend berechneten vorliegenden Zeitpunkt bis zur Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann die Standby-Zeit wt berechnen, indem sie den Phasenwinkelzyklus T durch einen Versatz zwischen dem vorliegenden Phasenwinkel P und der Phasenwinkelnummer teilt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn das zweite Übertragungsmuster ausgewählt wird und der erfasste vorliegende Phasenwinkel P 180 Grad ist, ist einen Versatz zwischen dem vorliegenden Phasenwinkel P und der ersten Phasenwinkelnummer 180 Grad und die Standby-Zeit wt ist T/180 Grad, da eine erste Phasenwinkelnummer des zweiten Übertragungsmusters Null ist.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 verarbeitet die Reifeninformationen entsprechend dem ausgewählten Übertragungsmuster und der Standby-Zeit. Die Reifeninformationen können den eindeutigen Identifikator, welcher in der Druckerfassungssteuereinheit 123 gespeichert ist, den Druckwert und/oder den Temperaturwert, welche durch den Druckerfassungssensor 121 erfasst werden, die Übertragungsmusterinformationen, die ein von der Druckerfassungssteuereinheit 123 ausgewähltes Übertragungsmuster sind, die Standby-Zeit und verschiedene Informationen enthalten.
Bezug nehmend auf 5 verarbeiten nacheinander und erzeugen die Reifeninformationen gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen eindeutigen Identifikator, einen Druckwert, einen Spannungswert, einen Temperaturwert, Übertragungsmusterinformationen, eine Standby-Zeit, die Anzahl an Wiederholungsübertragungen und eine Prüfsumme.
Der eindeutige Identifikator ist eine Nummer mit einer Größe von 32 Bit. Der Druckwert ist ein Wert des Drucks des Reifens 20, welcher durch den Druckerfassungssensor 121 erfasst wird, um an die Druckerfassungssteuereinheit 123 übertragen zu werden, und hat eine Größe von 16 Bit. Der Spannungswert ist ein Wert der Spannung der Druckerfassungsbatterie 125, welche durch die Druckerfassungsbatterie 125 selbst erfasst wird, um an die Druckerfassungssteuereinheit 123 übertragen zu werden und hat eine Größe von 16 Bit, der Temperaturwert ist ein Wert der Temperatur des Reifens 20, welche durch den Druckerfassungssensor 121 erfasst wird, um an die Druckerfassungssteuereinheit 123 übertragen zu werden, und hat eine Größe von 16 Bit.
Die Übertragungsmusterinformationen sind Informationen über das Übertragungsmuster, welches durch die Druckerfassungssteuereinheit 123 aus einer Vielzahl an Übertragungsmustern ausgewählt wird. Die Übertragungsmusterinformationen haben eine Größe von 8 Bit. Die Übertragungsmusterinformationen enthalten eine Übertragungsmusternummer des ausgewählten Übertragungsmusters und eine Ranginformation, welche einen Rang der Phasenwinkelnummer zur Zeit der Übertragung der Reifeninformationen in dem ausgewählten Übertragungsmuster anzeigt. Die Übertragungsmusterinformationen sind eine Nummer, welche durch Kombinieren der Übertragungsmusternummer und der Ranginformation zur der Phasenwinkelnummer erlangt wird.
Bezug nehmend auf 4, ist für den Fall, in dem das ausgewählte Übertragungsmuster das zweite Übertragungsmuster ist und die Reifeninformation für die Phasenwinkelnummer 5 übertragen wird, d.h. die dritte Phasenwinkelnummer in dem zweiten Übertragungsmuster, die Übertragungsmusterinformation [13]. Es ist vielleicht ersichtlich, dass in dem Fall, in dem die Übertragungsmusterinformation [24] ist, das ausgewählte Übertragungsmuster das dritte Übertragungsmuster und die Phasenwinkelnummer 5 ist, d.h. die vierte Phasenwinkelnummer des dritten Übertragungsmusters.
Die Standby-Zeit ist eine Zeit, die eingenommen wird, bis der Phasenwinkel P des Rads 10, welcher durch die Druckerfassungssteuereinheit 123 berechnet wird, mit der Phasenwinkelnummer der Übertragungsmusterinformation zusammenpasst. Hierbei hat die Standby-Zeit eine Größe von 16 Bit.
Die Wiederholungsübertragungszahl kennzeichnet die Anzahl an Wiederholungsübertragungen der Reifeninformationen. Das Reifeninformationsempfangsmodul 150 kann unter Umständen nicht in der Lage sein, die Reifeninformationen, welche durch die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 übertragen werden, aufgrund von verschiedenen Störungen oder Fehlern zu empfangen. Deshalb überträgt die Druckerfassungssteuereinheit 120 wiederholt die Reifeninformationen über die Druckerfassungsübertragungseinheit 124, wobei die Werte in den Reifeninformationen außer der Wiederholungsübertragungszahl nicht verändert werden.
Die Wiederholungsübertragungszahl in den Reifeninformationen wird durch Erhöhung um 1 verändert, wann immer die Reifeninformationen übertragen werden.
Die Reifeninformationen können eine Größe von 8 Bit haben. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Wiederholungsübertragungszahl festgesetzt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Reifeninformationen dreimal übertragen. Deshalb hat die Wiederholungsübertragungszahl den Wert von 0 bis 2. Die Reifeninformationen können in regelmäßigen Zeitintervallen übertragen werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Intervall der Wiederholungsübertragungen der Reifeninformation als t_repeat bestimmt.
Die Prüfungssumme kann ein Wert zur Überprüfung der Integrität von Daten sein und kann eine Größe von 8 Bit haben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Reihenfolge des eindeutigen Identifikators, des Druckwerts, des Spannungswerts, des Temperaturwerts, die Übertragungsmusterinformationen, die Standby-Zeit, die Wiederholungsübertragungszahl und die Prüfsumme, welche in den Reifeninformationen enthalten sind, verändert werden. Ein Wert aus Druckwert und Temperaturwert, oder Spannungswert, oder Wiederholungsübertragungszahl, oder Prüfsumme kann entfernt werden.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 überträgt die Reifeninformationen einschließlich aller Phasenwinkelnummern des Übertragungsmusters, welches gemäß dem ausgewählten Übertragungsmuster ausgewählt wird, durch die Druckerfassungsübertragungseinheit 124.
Wenn die Druckerfassungssteuereinheit 123 das zweite Übertragungsmuster auswählt, sind die Phasenwinkelnummern des zweiten Übertragungsmusters [0, 2, 5, 1, 7]. Deshalb wird die Standby-Zeit berechnet, welche eingenommen wird, bis der erfasste Phasenwinkel P mit der Phasenwinkelnummer 0 zusammenpasst, um die Reifeninformationen zu übertragen, wird die Standby-Zeit berechnet, welche eingenommen wird, bis der erfasste Phasenwinkel P mit der Phasenwinkelnummer 2 zusammenpasst, um die Reifeninformationen zu übertragen, wird die Standby-Zeit berechnet, welche eingenommen wird, bis der erfasste Phasenwinkel P mit der Phasenwinkelnummer 5 zusammenpasst, um die Reifeninformationen zu übertragen, wird die Standby-Zeit berechnet, welche eingenommen wird, bis der erfasste Phasenwinkel P mit der Phasenwinkelnummer 1 zusammenpasst, um die Reifeninformationen zu übertragen, und wird die Standby-Zeit berechnet, die eingenommen wird, bis der erfasste Phasenwinkel P mit der Phasenwinkelnummer 7 zusammenpasst, um die Reifeninformationen zu übertragen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel enthalten die Reifeninformationen den eindeutigen Identifikator, den Druckwert, den Spannungswert, den Temperaturwert, die Übertragungsmusterinformationen, die Standby-Zeit, die Wiederholungsübertragungszahl und die Prüfsumme. Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Reifeninformationen des Weiteren einen Fahrzeugtypcode, welcher einen Fahrzeugtyp anzeigt, einen Sensormodus, welcher einen Operationsmodus eines Sensors anzeigt, und Sensorinformationen, welche Ausfallinformationen eines Sensors anzeigt, enthalten.
6 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckerfassungsmoduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 wählt eines aus einer Vielzahl von Übertragungsmustern aus (Vorgang S310). Die Druckerfassungssteuereinheit 123 des Reifendruckerfassungsmoduls 120 wählt eines aus einer Vielzahl an gespeicherten Übertragungsmustern aus.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 überträgt die Reifeninformation gemäß dem ausgewählten Übertragungsmuster (Vorgang S320). Die Druckerfassungssteuereinheit 123 berechnet die Standby-Zeit, welche eingenommen wird, bis der Phasenwinkel des Rads 10, welcher durch den Phasenwinkelsensor 122 erfasst wird, mit der Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters zusammenpasst und verarbeitet die Reifeninformationen, um die Reifeninformation über die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 zu übertragen.
Zu einem beliebigen Zeitpunkt verarbeitet die Druckerfassungssteuereinheit 123 den gemessenen Druck- und Temperaturwert, die vom Druckerfassungssensor 121 empfangen werden, den Spannungswert, welcher durch die Druckerfassungsbatterie 125 zusammen mit dem eindeutigen Identifikator erfasst wird, die Übertragungsmusterinformation, die Standby-Zeit und die Wiederholungsübertragungszahl, sodass die verarbeiteten Informationen über die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 übertragen werden.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann wiederholt die Reifeninformation über die Druckerfassungsübertragungseinheit 124 in regelmäßigen Zeitintervallen übertragen, wobei die Werte in den Reifeninformationen außer der Wiederholungsübertragungszahl nicht verändert werden. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 überträgt wiederholt vorherbestimmte Male zu regelmäßigen Zeitintervallen die Reifeninformationen, in der nur die Wiederholungsübertragungszahl verändert wird.
Das Reifendruckerfassungsmodul 120 bestimmt, ob alle Phasenwinkelnummern des ausgewählten Übertragungsmusters übertragen wurden (Vorgang S330). Die Druckerfassungssteuereinheit 123 bestimmt, ob eine gesetzte Anzahl an Phasenwinkelnummern des ausgewählten Übertragungsmusters übertragen wurden, so dass die Reifeninformation entsprechend einer nächsten Phasenwinkelnummer einer Sequenz entsprechend übertragen werden, solange nicht alle Phasenwinkelnummer übertragen wurden (Vorgang S320).
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Anzahl an Phasenwinkelnummern für jedes Übertragungsmuster auf 5 gesetzt. Deshalb überträgt die Druckerfassungssteuereinheit 123 die Reifeninformation einschließlich der ersten bis fünften Phasenwinkelnummer des ausgewählten Übertragungsmusters. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 kann überprüfen, ob alle Bestandteile der Reifeninformationen an einer hinteren Position der Übertragungsmusterinformationen der Reifeninformationen von 1 bis 5 übertragen wurden.
Bzgl. des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels wird das zweite Übertragungsmuster ausgewählt, wenn die Druckerfassungssteuereinheit 123 eines aus den Übertragungsmusternummern auswählt. Die Druckerfassungssteuereinheit 123 überträgt die Reifeninformationen, in denen die Übertragungsmusterinformation [11] ist und die Wiederholungsübertragungszahl [0] ist, als Antwort auf die Nummer 0, welche eine erste Phasenwinkelnummer aus den Phasenwinkelnummern des zweiten Übertragungsmusters ist.
Die Druckerfassungssteuereinheit 123 sammelt nur die Wiederholungsübertragungszahl, um die Reifeninformationen dreimal in regelmäßigen Zeitintervallen zu übertragen.
Nachdem die Wiederholungsübertragungszahl [2] wird, überträgt die Druckerfassungssteuereinheit 123 die Reifeninformationen, in denen die Übertragungsmusterinformation [12] ist und die Wiederholungsübertragungszahl [0] ist, als Antwort auf die Nummer 2, die eine zweite Phasenwinkelnummer aus den Phasenwinkelnummern des zweiten Übertragungsmusters ist.
Auf eine ähnliche Art und Weise sammelt die Druckerfassungssteuereinheit 123 nur die Wiederholungsübertragungszahl, um die Reifeninformation dreimal in regelmäßigen Zeitintervallen zu übertragen.
Wenn die Reifeninformationen, in der die Übertragungsmusterinformation [15] ist, dreimal übertragen werden, indem der vorstehend beschriebene Prozess wiederholt wird, bestätigt die Druckerfassungssteuereinheit 123, dass eine Nummer an einer hinteren Position der Übertragungsmusterinformation [5] ist und die Wiederholungsübertragungszahl [3] ist und stellt dann die Übertragung der Reifeninformation für das ausgewählte Übertragungsmuster fertig.
7 ist ein Blockdiagramm, welches eine Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Eine Steuereinheit 140 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält einen Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 zum Empfang von Rotationsinformationen jedes Rads 10 von einer Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 130, um die Rotationsinformationen zu speichern und zu verarbeiten, einen Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 zum Empfang der Reifeninformationen, die von dem Reifeninformationserfassungsmodul 150 empfangen werden, um die Reifeninformationen zu speichern und zu verarbeiten, einen Zeitberechnungsteil 144 zum Berechnen einer Zeit oder eines Zeitversatzes und einen Steuerungsverarbeitungsteil 141 zum automatischen Zuordnen einer Position des Reifendruckerfassungsmoduls 120 aus den Reifeninformationen, die von dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 verarbeitet werden und den Rotationsinformationen des Rads 10, die von dem Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 verarbeitet werden.
Der Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 empfängt die Rotationsinformationen von jedem Rad 10 von der Vielzahl an Radrotationserfassungsmodulen 30. Der Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 akkumuliert zeitabhängig die Rotationsinformationen des Rads 10, die zu einem beliebigen Zeitpunkt empfangen werden. Der Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 speichert die Rotationsinformationen des Rads 10 für jeden Zeitpunkt gemäß Zeitinformationen, die durch einen Zeitberechnungsteil 144 bereitgestellt werden.
Wenn beispielsweise die Rotationsinformation des Rads 10, welche zu einem beliebigen Zeitpunkt aufgenommen wird, 10 ist, und das Rad 10 135 Grad rotiert, sodass das Radrotationserfassungsmodul 130 36 Impulse ausgibt, zeichnet der Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 die Rotationsinformation zum Zeitpunkt der 135-Grad-Rotation des Rads 10 als 46 auf. Da 96 Impulse generiert werden, wenn das Rad 10 360 Grad rotiert, wird die Rotationsinformation des Rads 10 initialisiert, sodass sie 0 ist, und wird akkumuliert, wenn die Rotationsinformation größer als 96 ist. Wenn die Rotationsinformation des Rads 10, welche zu einem beliebigen Zeitpunkt aufgezeichnet wird, 94 ist, und wenn das Rad 10 45 Grad dreht, sodass das Radrotationserfassungsmodul 130 12 Impulse ausgibt, zeichnet die Steuereinheit 140 die Rotationsinformationen zum Zeitpunkt der 45-Grad-Rotation des Rads 10 als 10 auf.
Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 berechnet eine Übertragungszeit der Reifeninformation, die von dem Reifeninformationsempfangsmodul 150 empfangen wird, und bestimmt, ob alle Teile der Phasenwinkelinformationen für ein bestimmtes Übertragungsmuster empfangen wurden. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 speichert die Reifeninformation, die von dem Reifeninformationsempfangsmoduls 150 empfangen wird zusammen mit der berechneten Übertragungszeit. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 speichert eine Vielzahl derselben Übertragungsmuster, wie die der Druckerfassungssteuereinheit 123 des Reifendruckerfassungsmoduls 120.
Der Zeitberechnungsteil 144 kann einen Resonanzkreis enthalten, um eine aktuelle Zeit aus einer Referenzzeit zu berechnen oder um einen Zeitversatz zwischen verschiedenen Zeitpunkten zu berechnen. Der Zeitberechnungsteil 144 kann Zeitinformationen an den Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 bereitstellen, sodass die Rotationsinformationen des Rads 10 für jeden Zeitpunkt gespeichert werden.
Der Zeitberechnungsteil 144 kann die Reifeninformationen an den Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 bereitstellen, sodass die Übertragungszeit der Reifeninformationen berechnet wird.
Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 passt die Übertragungsmusterinformation, welche in den Reifeninformationen enthalten ist, welche durch den Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 verarbeitet werden, mit der Rotationsinformation des Rads 10 zusammen, welche durch den Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 verarbeitet wird, sodass automatisch die Position des Reifendruckerfassungsmoduls 120 zugeordnet wird.
8 ist ein Flussdiagramm, welches ein Steuerverfahren einer Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht und 9 ist eine Tabelle, welche Rotationsinformationen einer Vielzahl an Rädern zeigt.
Die Steuereinheit 140 empfängt Reifeninformationen über das Reifeninformationsempfangsmodul 150 (S410). Das Reifeninformationsempfangsmodul 150 empfängt die übertragenen Reifeninformationen und liefert die Reifeninformationen an den Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 der Steuereinheit 140.
Die Steuereinheit 140 berechnet eine Übertragungszeit der empfangenen Reifeninformationen (S420). Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 der Steuereinheit 140 berechnet die entsprechende Übertragungszeit der Reifeninformationen unter Verwendung einer Empfangszeit der Reifeninformationen und einer Wiederholungsübertragungsfrequenz, welche in den Reifeninformationen enthalten ist. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 empfängt Zeitinformationen von dem Zeitberechnungsteil 144, um die Empfangszeit der Reifeninformationen zu identifizieren.
Im Allgemeinen ist die Verzögerung zwischen Übertragung und Empfang über drahtlose Kommunikation konstant. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Verzögerung zwischen Übertragung und Empfang konstant, wenn jedes der Vielzahl an Reifendruckerfassungsmodulen 120 die Reifeninformationen an das Reifeninformationsempfangsmodul 150 überträgt. Ein Zeitintervall zwischen einer Übertragungszeit des Druckerfassungsmoduls 120 und einer Empfangszeit des Reifeninformationsempfangsmoduls 150 ist die Verzögerung zwischen Übertragung und Empfang, welche als t_delay definiert ist.
Das Druckerfassungsmodul 120 überträgt die Reifeninformationen erneut, welche eine unterschiedliche Wiederholungsübertragungsfrequenz haben, zu regelmäßigen Intervallen und deshalb wird die erste Übertragungszeit für die Reifeninformationen, welche außer der Wiederholungsübertragungsfrequenz die gleichen Werte haben, gemäß der Wiederholungsübertragungsfrequenz berechnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Wiederholungsübertragungsintervall der Reifeninformationen t_repeat.
Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 berechnet die Übertragungszeit der Reifeninformationen durch Subtrahieren der Verzögerung zwischen Übertragung und Empfang und dem Zeitintervall, der durch die Wiederholungsübertragung verursacht wird, von der Zeit, zu der die Reifeninformationen empfangen werden. Das Zeitintervall, welches durch die Wiederholungsübertragung verursacht wird, wird durch Multiplizieren der Wiederholungsübertragungsfrequenz mit dem Wiederholungsübertragungsintervall erlangt.
Angenommen die Wiederholungsübertragungsfrequenz, welche in den Reifeninformationen enthalten ist, ist R und die Zeit, zu der die Reifeninformationen empfangen werden, ist t_receive, dann wird die Übertragungszeit der Reifeninformation t_sent durch die folgende Gleichung berechnet: $\ddot{U} bertragungszeit t_send = t_receive - (t_delay * R) - (t_repeat * R)$
Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 speichert die empfangenen Reifeninformationen zusammen mit der Übertragungszeit.
Die Steuereinheit 140 bestimmt, ob die Reifeninformationen bzgl. aller Phasenwinkelnummern eines spezifischen Übertragungsmusters empfangen werden (S430). Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 der Steuereinheit 140 bestimmt, ob die Reifeninformationen des spezifischen Übertragungsmusters vollständig über die Übertragungsmusterinformationen, welche in den Reifeninformationen enthalten sind, übertragen werden und dann, wenn nicht alle Informationen übertragen sind, fährt der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 fort die Reifeninformation zu empfangen (S410).
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestätigt der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142, ob die Reifeninformationen einschließlich der ersten bis fünften Phasenwinkelnummern vollständig empfangen sind, da fünf Phasenwinkelnummern für jedes Übertragungsmuster gesetzt sind.
Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 kann bestätigen, ob die letzte Ziffer der Übertragungsmusterinformation der Reifeninformationen, welche eine Ranginformation anzeigt, gänzlich von 1 bis 5 in dieser Rangfolge empfangen wird. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 empfängt die Reifeninformationen und bestätigt dann die Übertragungsmusterinformation. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 kann erkennen, dass wenn die Übertragungsmusterinformation der empfangenen Reifeninformationen [11] ist, diese der ersten Phasenwinkelnummer entspricht. Dann empfängt der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 die nächsten Reifeninformationen und bestätigt, ob die Übertragungsmusterinformation der nächsten Reifeninformation [12] ist. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 empfängt die Reifeninformationen bis die Übertragungsmusterinformation der Reifeninformationen [15] ist.
Wenn der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 erkennt, dass die Übertragungsmusterinformation der empfangenen Reifeninformationen [12] ist und danach die Übertragungsmusterinformation der nächsten empfangenen Reifeninformationen [14] ist, kann bestätigt werden, dass es eine Auslassung in den Reifeninformationen gibt. In diesem Fall wartet der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 bis die Reifeninformationen bzgl. eines neuen Übertragungsmusters dessen Ranginformationen 1 ist, wieder empfangen werden.
Ebenso erkennt der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142, dass wenn die Übertragungsmusterinformation der empfangenen Reifeninformationen [12] ist und danach die Übertragungsmusterinformation der nächsten empfangenen Reifeninformationen [24] ist, kann es kann bestätigt werden, dass die Übertragungsmusternummer falsch ist. In diesem Fall wartet der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 bis die Reifeninformationen bzgl. eines neuen Übertragungsmusters, dessen Ranginformation 1 ist, erneut empfangen werden.
Wenn der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 bestätigt, dass jede Ranginformation mehrerer Teile von Reifeninformationen in der richtigen Reihenfolge bei derselben Übertragungsmusternummer empfangen sind, speichert der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 diese zusammen mit der berechneten Übertragungszeit. Der Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 bestätigt beispielsweise, dass die Übertragungsmusterinformationen, die in den Reifeninformationen enthalten sind, in der Reihenfolge von [11] bis [15] empfangen wurden und passt dann alle empfangenen Reifeninformationen mit der Übertragungszeit zusammen und speichert diese.
Wenn bestätigt wird, dass die Reifeninformation bzgl. aller Phasenwinkelnummern des spezifischen Übertragungsmusters empfangen sind, überprüft die Steuereinheit 140 die gespeicherten Reifeninformationen und ruft Rotationsinformationen jedes Rads 10 zu einer Zeit ab, welche durch Addieren/Subtrahieren einer Standby-Zeit der Reifeninformationen zu/von der Übertragungszeit der Reifeninformationen erlangt wird (S440).
Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 ruft eine geschätzte Zeit wt ab, welche in den von dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 verarbeiteten Reifeninformationen enthalten ist, und berechnet eine Erhöhung-/Verringerungs-Zeit t_p, welche durch Addieren/Subtrahieren der Standby-Zeit wt zu/von der berechneten Übertragungszeit t_sent erlangt wird. Die
Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit t_p wird über die folgende Gleichung berechnet: $Erh \ddot{o} hungs-/Verringerungs-Zeit t_p = t_sent + wt$
Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 ruft die gesamten Rotationsinformationen des Rads 10 entsprechend der Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit t_p von den Rotationsinformationen des Rads 10 ab, welche in dem Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 gespeichert sind.
Wenn beispielsweise die Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit t_p von den mehreren Teilen der Reifeninformationen, welche in dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 gespeichert sind, jeweils t1, t2, t3, t4 und t5 sind, wird die Rotationsinformation jedes Rads zu jeder Zeit t1, t2, t3, t4 und t5 von dem Rotationsinformationsverarbeitungsteil 143 abgerufen und aufgelistet wie in 9 gezeigt.
Die Steuereinheit 140 ruft das Übertragungsmuster, welches der Übertragungsmusternummer der empfangenen Reifeninformationen (S450) entspricht, ab. Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 bestätigt die ausgewählte Übertragungsmusternummer durch Bestätigen der Übertragungsmusterinformation der mehreren Teile der Reifeninformationen, die in dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 gespeichert sind. Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 überprüft die erste Ziffer der Übertragungsmusterinformation, um die Übertragungsmusternummer zu bestätigen. Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 ruft das Übertragungsmuster entsprechend zur Übertragungsmusternummer ab, die in der Vielzahl an Übertragungsmustern bestätigt wird, welche in dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 gespeichert sind.
Wenn beispielsweise die Übertragungsmusterinformationen, die in den Reifeninformationen enthalten sind, zwischen [11] und [15] sind, bestätigt der Steuerungsverarbeitungsteil 141 die Übertragungsmusternummer als 1 und ruft ein zweites Übertragungsmuster von dem Reifeninformationsverarbeitungsteil 142 ab.
Die Steuereinheit 140 ordnet automatisch das Reifendruckerfassungsmodul 120 zu, indem es die Phasenwinkelnummer des abgerufenen Übertragungsmusters und die abgerufenen Rotationsinformationen des Rads 10 zusammenpasst (S460). Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 bestimmt, ob ein Versatz der abgerufenen Rotationsinformationen des Rads 10 im Wesentlichen gleich zum Versatz der Phasenwinkelnummer des abgerufenen Übertragungsmusters ist.
Der Versatz der Rotationsinformation des Rads 10 ist eine Differenz zwischen Rotationsinformationen eines angrenzenden Rads 10 auf der Basis der Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit der Reifeninformationen, und der Versatz der Phasenwinkelnummer ist eine Differenz zwischen den angrenzenden Phasenwinkelnummern der Reifeninformationen.
Angenommen, dass die Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit der n-ten Reifeninformation t(n) ist, ist die Phasenwinkelnummer, welche in den Reifeninformationen enthalten ist, N_ph(n), und die Rotationsinformation des Rads 10 zu der Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit von t(n) ist N_sh(n), der Versatz der Rotationsinformationen des Rads 10 zwischen den Übertragungszeiten t(n) und t(n+1) Δ N_sh = N_sh(n+1) - N_sh(n) und der Versatz der Phasenwinkelnummer ist ΔN_ph = N_ph(n+1) - N_ph(n).
Da es unmöglich ist, den Versatz der Rotationsinformationen des Rads 10 (Δ N_sh) mit dem Versatz der Phasenwinkelnummer (ΔN_ph) zu vergleichen, sollten deren Phasenwinkelversätze miteinander verglichen werden.
Das Verhältnis zwischen dem Versatz der Phasenwinkelnummer (ΔN_ph) und der Versatz der Rotationsinformationen des Rads 10 (ΔN_sh) ist wie folgt: $Δ P_sh = 360 Grad * (Δ N_sh / N_pul)$
(wobei N_pul die Anzahl von Impulsen ist, die während einer Umdrehung des Rads 10 erzeugt werden)
Ein Phasenwinkelversatz, der durch den Versatz der Phasenwinkelnumer (Δ N_ph) verursacht wird, wird durch die folgende Gleichung berechnet: $Δ P_hase = (360 Grad) * (Δ N_ph / N_res)$
(wobei N_res eine Aufteilungszahl der Phasenwinkelnummer ist)
Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 berechnet, ob ΔP_sh im Wesentlichen gleich zu ΔP_phase ist, um zu bestimmen, ob ΔP_sh mit ΔP_phase zusammenpasst.
Das heißt, ΔP_sh = ΔP_phase wird bestimmt, was folgendermaßen gelöst wird: $\begin{array}{l} 360 Grad * (Δ N_sh / N_pul) ≒ (360 Grad) * (Δ N_ph / N_res), \\ 360 degrees * ((N_sh (n + 1) - N_sh (n)) / N_pul) \\ ≒ (360 degrees) * ((N_ph (n + 1) - N_ph (n)) / N_res) \end{array}$
Wenn das abgerufene Übertragungsmuster das zweite Übertragungsmuster ist, ist die Phasenwinkelnummer jeder Reifeninformation [0, 2, 5, 1, 7], wie in 4 dargestellt. Dann wird der Versatz der Phasenwinkelnummer des zweiten Übertragungsmusters [2, 3, 4, 6] was in [90, 135, 180, 270 Grad] als ein Phasenwinkel konvertiert wird.
Bezug nehmend auf 9, wenn die Rotationsinformation des Rads 10 des FL-Radrotationserfassungsmodul 130FL [0, 24, 70, 22, 94] ist, wird der Versatz [24, 36, 48, 72]. Da 96 Impulse während einer Umdrehung generiert werden, wird der Versatz von [24, 36, 48, 72] zu [90, 135, 180, 270 Grad], wenn der Versatz in eine Phasenwinkeldifferenz konvertiert wird. Folglich passt der obige Versatz mit dem Versatz der Phasenwinkelnummer des zweiten Übertragungsmusters zusammen.
Der Steuerungsverarbeitungsteil 141 ordnet einen eindeutigen Identifikator, welcher in den Reifeninformationen enthalten ist, zu dem FL-Reifendruckerfassungsmodul 120FL zu. Deshalb ordnet der Steuerungsverarbeitungsteil 141 das Reifendruckerfassungsmodul 120, welches die Reifeninformationen überträgt, automatisch zu.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Reifendruckerfassungsmodul und dem Reifendruckerfassungssystem, welches selbiges enthält, gibt es einen oder mehrere vorteilhafte Effekte, wie im Folgenden erwähnt.
Der erste vorteilhafte Effekt ist, dass eine Kollision zwischen Signalen, die durch eine Vielzahl an Reifendruckerfassungsmodulen übertragen werden, weniger wahrscheinlich auftritt, indem eine Vielzahl an Übertragungsmustern verwendet wird, in denen Phasenwinkelnummern vergeben werden, indem ein Phasenwinkel eines Rads mit einem daran montierten Reifen gleichmäßig unterteilt wird.
Der zweite vorteilhafte Effekt ist, dass jedes Reifendruckerfassungsmodul einen Versatzfehler durch Verwendung eines individuell ausgewählten Übertragungsmusters identifizieren kann, selbst wenn der Versatzfehler jedes Rads klein ist.
Der dritte vorteilhafte Effekt ist, dass eine Position eines Reifendruckerfassungsmoduls unter Verwendung der Vielzahl an Übertragungsmustern automatisch zugeordnet werden kann, selbst für den Fall, dass der Phasenwinkel eines erfassten Rads sich von einer Phasenwinkelnummer unterscheidet.
Vorteilhafte Effekte der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die vorstehend genannten begrenzt und folglich könnten andere Effekte, die hier nicht beschrieben sind, durch einen Fachmann klar erkannt werden.
Obwohl das Reifendruckerfassungsmodul und das Reifendruckerfassungssystem, welches selbiges aufweist, unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, ist(sind) es(sie) nicht darauf beschränkt. Es ist deshalb jenen die mit dem Stand der Technik vertraut sind leicht ersichtlich, dass zahlreiche Modifikationen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind, abzuweichen.

Claims

Ein Reifendruckerfassungsmodul (120) aufweisend: einen Phasenwinkelsensor (122), der einen Phasenwinkel eines Rads (10) erfasst; einen Erfassungssensor (121), der einen Druck und/oder eine Temperatur eines Reifens (20) erfasst; eine Druckerfassungssteuereinheit (123), welche ein Übertragungsmuster aus einer Vielzahl an Übertragungsmustern auswählt, in denen Phasenwinkelnummern angeordnet sind, um eine Standby-Zeit zu berechnen, welche eingenommen wird bis eine Phasenwinkelnummer eines ausgewählten Übertragungsmusters und der erfasste Phasenwinkel des Rads (10) zusammenpassen; und einen Druckerfassungsübertragungsteil (124), welcher Reifeninformationen überträgt, welche den Druck oder die Temperatur, welche entsprechend dem ausgewählten Übertragungsmuster erfasst werden, Übertragungsmusterinformationen, welche Informationen bezüglich des ausgewählten Übertragungsmusters sind, und die Standby-Zeit enthalten.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Druckerfassungssteuereinheit (123) einen eindeutigen Identifikator speichert, der in der Lage ist, das Reifendruckerfassungsmodul (120) zu identifizieren, und die Reifeninformationen des Weiteren den eindeutigen Identifikator enthalten.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Phasenwinkelnummern vergeben werden, indem der Phasenwinkel des Rads (10) gleichmäßig aufgeteilt wird.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Übertragungsmusterinformationen eine Übertragungsmusternummer enthalten, welche eine eindeutige Nummer des ausgewählten Übertragungsmusters ist.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Übertragungsmusterinformationen eine Reihenfolge der Phasenwinkelnummern in dem ausgewählten Übertragungsmuster enthalten.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, des Weiteren aufweisend eine Druckerfassungsbatterie (125), welche den Phasenwinkelsensor (122), den Erfassungssensor (121), die Druckerfassungssteuereinheit (123) und die Druckerfassungsübertragungseinheit (124) mit Energie versorgt, wobei die Reifeninformationen des Weiteren einen Spannungswert der Druckerfassungsbatterie (125) enthalten.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Druckerfassungsübertragungseinheit (124) die Reifeninformationen erneut überträgt, und die Reifeninformationen des Weiteren eine Wiederholungsübertragungszahl enthalten, die einer Zahl an Wiederholungsübertragungen der Reifeninformationen entspricht.
Reifendruckerfassungsmodul (120) gemäß Anspruch 1, wobei die Druckerfassungssteuereinheit (123) bestimmt, ob alle Phasenwinkelnummern des ausgewählten Übertragungsmusters übertragen sind.
Reifendruckerfassungssystem (100) aufweisend: ein Reifendruckerfassungsmodul (120), welches einen Phasenwinkel von jedem einer Vielzahl an Rädern (10) sowie einen Druck oder eine Temperatur eines Reifens (20) erfasst, ein Übertragungsmuster aus einer Vielzahl an Übertragungsmustern auswählt, in denen Phasenwinkelnummern angeordnet sind, eine Standby-Zeit berechnet, welche eingenommen wird, bis eine Phasenwinkelnummer eines ausgewählten Übertragungsmusters und der erfasste Phasenwinkel des Rads (10) zusammenpassen, um Reifeninformationen zu übertragen, welche den Druck oder die Temperatur, die gemäß dem ausgewählten Übertragungsmuster erfasst werden, Übertragungsmusterinformationen, welche Informationen bzgl. des ausgewählten Übertragungsmusters sind und die Standby-Zeit enthalten; ein Radrotationserfassungsmodul (130), welches Rotationsinformationen erfasst, welche Informationen bzgl. eines Rotationsgrads von jedem der Vielzahl an Rädern (10) sind; ein Reifeninformationsempfangsmodul (150), welches Reifeninformationen empfängt die von dem Reifendruckerfassungsmodul (120) übertragen werden; und eine Steuereinheit (140), die automatisch eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls (120) aus den Rotationsinformationen, die von dem Radrotationserfassungsmodul übertragen werden, und den Übertragungsmusterinformationen der Reifeninformationen, die von dem Reifeninformationsempfangsmodul übertragen werden, zuordnet.
Reifendruckerfassungssystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (140) eine Übertragungszeit der Reifeninformationen berechnet, welche von dem Reifeninformationsempfangsmodul übertragen werden, um die Rotationsinformationen entsprechend einer Erhöhungs-/Verringerungs-Zeit abzurufen, welche durch Addieren/Subtrahieren der Standby-Zeit zur/von der Übertragungszeit erlangt wird.
Reifendruckerfassungssystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (140) die Phasenwinkelnummer des Übertragungsmusters mit den Rotationsinformationen zusammenpasst, um automatisch eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls (120) zuzuordnen.
Reifendruckerfassungssystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (140) bestimmt, ob ein Versatz der Phasenwinkelnummer und ein Versatz der Rotationsinformationen im Wesentlichen zusammenpasst, um eine Position des Reifendruckerfassungsmoduls (120) automatisch zuzuordnen.
Reifendruckerfassungssystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Phasenwinkelnummern durch gleichmäßiges Überteilen des Phasenwinkels des Rads (10) vergeben werden.
Reifendruckerfassungssystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (140) bestimmt, ob alle Phasenwinkelnummern des ausgewählten Übertragungsmusters übertragen sind.