DE102014218370B4 - System und Verfahren zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße - Google Patents

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Abstract

System zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße zumindest einer Komponente eines Fahrzeugs, aufweisend
mindestens einen Sensor (20) zum Erfassen einer Messgröße zumindest einer Komponente des Fahrzeugs und zum Ausgeben einer Ausgangsgröße (22) und
mindestens eine Auswerteeinrichtung (30) zum Auswerten der Ausgangsgröße (22) und zum Erzeugen eines Warnsignals (32) in Abhängigkeit der Auswertung der Ausgangsgröße (22) anhand mindestens eines definierten Warnkriteriums,
wobei die Messgröße eine Temperatur ist,
wobei die Komponente des Fahrzeugs ein Radlager ist,
wobei die Auswerteeinrichtung (30) eingerichtet ist, das Warnsignal (32) zu erzeugen, wenn ein vorbestimmter, charakteristischer Messgrößenverlauf erkannt wird und/oder wenn eine vorbestimmte Abweichung von einem berechneten Messgrößenverlauf überschritten wird,
wobei mehrere Sensoren (20) vorgesehen sind und
wobei eine zentrale Warneinrichtung (40) vorhanden ist, welche eingerichtet ist, Warnmeldungen (42) bezogen auf die Sensoren (20) auszugeben.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße zumindest einer Komponente eines Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung ein System und ein Verfahren zum Erfassen und Auswerten einer Temperatur zumindest eines Radlagers eines Fahrzeugs.
  • Die Temperaturentwicklung eines Radlagers ist ein wesentlicher Indikator für den Funktionszustand des Lagers. So kündigt sich der Ausfall eines Radlagers häufig durch einen Temperaturanstieg an. Eine regelmäßige Kontrolle der Temperatur des Radlagers ist somit ein geeignetes Mittel, die Funktionsfähigkeit und damit die Betriebssicherheit des Radlagers zu überprüfen.
  • Zur Überwachung einer Radlagertemperatur sind im Stand der Technik beispielsweise Schmelztemperaturindikatoren bekannt. Die Schmelztemperaturindikatoren sind so aufgebaut, dass bei Überschreiten einer definierten Temperatur eine Komponente schmilzt und sich hierdurch die Farbe des Indikators verändert. Beispielsweise kann eine zuvor weiße Fläche sich durch Schmelzen der Komponente schwarz verfärben. Auf diese Weise lässt sich feststellen, ob eine bestimmte Temperatur an der Messstelle überschritten wurde.
  • US 2013/0038436 A1 offenbart einen Anhänger mit einer Mehrzahl von Sensoren zur Ermittlung von Betriebsparametern. Ein Computer ist mit den Sensoren verbunden. Ein optischer oder akustischer Alarm wird an den Fahrzeugführer übermittelt, wenn sicherheitsrelevante Informationen erhalten werden, beispielsweise ein geringer Reifendruck oder eine erhöhte Bremsen- oder Radlagertemperatur.
  • WO 9806078 A1 beschreibt die Erfassung von Betriebsparametern wie Reifendruck, Radtemperatur und Vibration durch Sensoren, die an Radmodulen montiert sind. Der Eigentümer oder Bediener des Fahrzeugs wird benachrichtigt, wenn ineffiziente oder unsichere Betriebskonditionen vorliegen.
  • Weitere Sensoreinrichtungen an Fahrzeugen zur Ermittlung von Betriebsparametern sind aus der US 2009/0033510 A1 , US 2014/0309860 A1 , US 7 271 733 B2 , US 2013/0234847 A1 , US 2009/0284362 A1 , DE 100 04 464 A1 , DE 102 42 199 A1 , US 2002/0167401 A1 , US 2012/0032793 A1 , US 2003/0074961 A1 und DE 10 2012 210 015 A1 bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche eine besonders zuverlässige Erkennung einer Funktionsstörung einer Komponente eines Fahrzeugs, insbesondere eines Radlagers, gewährleisten oder ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Das erfindungsgemäße System zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße, insbesondere einer Temperatur von zumindest einer Komponente eines Fahrzeugs, insbesondere eines Radlagers, umfasst die folgenden Komponenten: mindestens einen Sensor zum Erfassen einer Messgröße, insbesondere einer Temperatur, zumindest einer Komponente des Fahrzeugs, insbesondere eines Radlagers des Fahrzeugs, und zum Ausgaben einer Ausgangsgröße und mindestens eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten der Ausgangsgröße und zum Erzeugen (Auslösen) eines Warnsignals in Abhängigkeit der Auswertung der Ausgangsgröße anhand mindestens eines definierten Warnkriteriums.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße, erfindungsgemäß einer Temperatur, zumindest einer Komponente, erfindungsgemäß eines Radlagers, eines Fahrzeugs, weist die folgenden Schritte auf: Erfassen einer Messgröße, insbesondere einer Temperatur, zumindest einer Komponente, insbesondere eines Radlagers, des Fahrzeugs und Ausgeben einer Ausgangsgröße; Auswerten der Ausgangsgröße und Erzeugen eines Warnsignals in Abhängigkeit der Auswertung der Ausgangsgröße anhand mindestens eines definierten Warnkriteriums.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere mit einem erfindungsgemäßen System durchführbar. Das erfindungsgemäße System ist insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen und geeignet.
  • Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, neben der reinen Messwerterfassung eine Auswertung des Messwerts vorzunehmen und auf der Basis der Auswertung bei Erfüllung mindestens eines vordefinierten Warnkriteriums eine Warnmeldung auszugeben. Dabei kann sich der Messwert bevorzugt auf eine Temperatur beziehen, wobei aber auch andere Messgrößen wie beispielsweise der Reifenluftdruck eines Fahrzeugreifens in Betracht kommen können. Ein Aspekt der Erfindung besteht demnach insbesondere darin, zur Überwachung der Funktionsfähigkeit eines Radlagers neben einer reinen Temperaturerfassung eine Auswertung der erfassten Temperatur vorzunehmen und auf der Basis der ausgewerteten Messgröße bei Erfüllung mindestens eines vordefinierten und vorzugsweise einstellbaren oder veränderbaren Warnkriteriums automatisch eine Warnmeldung auszugeben. Es ist daher nicht erforderlich, dass der Fahrer das Temperatur-Messgerät regelmäßig manuell abliest. Vielmehr signalisiert die Auswerteeinrichtung selbsttätig eine Warnsituation an den Fahrer oder gegebenenfalls eine andere Person. Die Betriebssicherheit des Fahrzeugs wird durch die automatische Erkennung und Signalisierung einer Warnsituation erhöht. Unter einer Auswertung wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung insbesondere ein einfacher oder mehrfacher Vergleich des Messwerts (insbesondere Temperatur) mit einem Referenzwert und/oder ein Vergleich eines zeitlichen Messwertverlaufs mit einem zeitlichen Referenzwertverlauf verstanden.
  • Grundsätzlich ist auch ein Vergleich einer räumlichen Temperaturverteilung mit einem Referenzwert denkbar, indem die Ausgangsgrößen mehrerer Temperatursensoren ausgewertet werden. Dabei kann der Referenzwert oder Referenzwertverlauf vorzugsweise durch einen Bediener, insbesondere elektronisch, eingestellt oder verändert oder vom System basierend auf vorgegebenen Eingangsgrößen automatisch berechnet werden. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Auswertung auf mindestens zwei Vergleichen basiert (d.h. es werden mindestens zwei Vergleiche durchgeführt), beispielsweise zwei zeitlich aufeinanderfolgende Vergleiche einzelner Messwerte mit einem Referenzwert oder mehreren Referenzwerten. So kann ein erster gemessener Wert der Temperatur mit einem Referenzwert verglichen, zeitlich nachfolgend ein zweiter Wert der Temperatur mit einem Referenzwert verglichen und basierend auf diesen oder gegebenenfalls weiteren Vergleichen automatisch eine ja/nein-Entscheidung über das Auslösen oder Nicht-Auslösen einer Warnmeldung erfolgen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, einen Vergleich von mindestens einem Wert der Ausgangsgröße (Messwert) mit einem Vergleichs- oder Referenzwert durchzuführen. Die Auswerteeinrichtung erhält also von dem Sensor (Messaufnehmer) eine Ausgangsgröße, beispielsweise eine Temperatur oder einen Temperaturverlauf. In der Auswerteeinrichtung kann ein Vergleichswert gespeichert sein, beispielsweise eine vorgegebene Grenztemperatur oder ein Temperaturverlauf, welcher charakteristisch für eine Fehlfunktion des Radlagers ist. Die Grenztemperatur oder der charakteristische Temperaturverlauf stellen dann einen Vergleichswert dar. Basierend auf dem Vergleich eines Wertes, oder einer Eigenschaft, der Ausgangsgröße mit dem Vergleichswert wird das Warnsignal erzeugt oder nicht erzeugt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, das Warnsignal zu erzeugen, wenn die erfasste Messgröße, insbesondere Temperatur, einen vorbestimmten Grenzwert, insbesondere Temperaturgrenzwert, überschreitet. Das Warnkriterium ist hierbei also die Überschreitung einer bestimmten absoluten Temperatur an der Messstelle.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, das Warnsignal zu erzeugen, wenn die erfasste Messgröße, insbesondere Temperatur, einen vorbestimmten Grenzwert, insbesondere Temperaturgrenzwert, mehrfach oder über einen vorbestimmten Mindestzeitraum überschreitet. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine nur kurzzeitige starke Erwärmung des Radlagers in der Regel keinen Defekt des Radlagers bedeutet, sondern betriebsbedingt sein kann. Beispielsweise führt eine Notbremsung zu einer starken Erwärmung des Radlagers und signalisiert in der Regel keinen überhöhten Verschleiß oder Ausfall des Radlagers. Erst wenn der Temperaturgrenzwert mehrfach oder während eines längeren Zeitraums überschritten wird, ist von einer Schädigung des Radlagers auszugehen und das System gibt eine Warnmeldung aus.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, das Warnsignal zu erzeugen, wenn ein vorbestimmter charakteristischer Messgrößenverlauf, insbesondere Temperaturverlauf, erkannt wird. Ein solcher charakteristischer Messgrößenverlauf kann beispielsweise die zeitliche Änderung der Messgröße bzw. ein zeitlicher Temperaturverlauf sein. Ein bestimmter zeitlicher Temperaturverlauf kann beispielsweise charakteristisch für eine Schädigung des Radlagers sein. Ein charakteristischer Temperaturverlauf kann beispielsweise ein Korridor einer zeitlichen Änderung der Radlagertemperatur sein. In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, das Warnsignal zu erzeugen, wenn eine vorbestimmte oder vorgebbare Abweichung von einem berechneten Messgrößenverlauf, insbesondere Temperaturverlauf, überschritten wird. Beispielsweise kann der Temperaturverlauf, also die zeitliche Änderung der Temperatur (Radlagertemperatur), unter Berücksichtigung von Störgrößen (z. B. alternativ oder zumindest teilweise kumulativ Bremsscheibentemperatur, Bremsbelagtemperatur, Luftgeschwindigkeit, Umgebungstemperatur, Bremsbetätigung) berechnet werden. Dieser berechnete Temperaturverlauf wird dann mit dem tatsächlich gemessenen Temperaturverlauf verglichen. Bei einer als nicht mehr zulässig erachteten Abweichung erfolgt eine Warnung.
  • Vorzugsweise enthält das System eine insbesondere optische und/oder akustische Warneinrichtung, welche eingerichtet ist, basierend auf dem von der Auswerteeinheit erzeugten Warnsignal eine beispielsweise optische und/oder akustische Warnmeldung auszugeben (Signalisierung einer Warnsituation, beispielsweise an den Fahrer des Fahrzeugs oder eine andere Person). Die Warneinrichtung kann beispielsweise einen transparenten Ausschnitt im Bereich des Rades, insbesondere einer Radkappe, aufweisen, welcher hinterleuchtet werden kann. Auf diese Weise kann beispielsweise eine, insbesondere feststehende (nicht-drehende), Leuchteinrichtung im Bereich einer, insbesondere feststehenden, Achse angeordnet werden, welche den transparenten Ausschnitt in der Radkappe hinterleuchtet. Ein Lichtleiter kann feststehend montiert sein und einen Teil oder die gesamte Radkappe beleuchten bzw. hinterleuchten. Die Warneinrichtung kann ein in die Radkappe, Radnabe oder Felge integriertes, insbesondere optisches Warnelement aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann eine andere wahrnehmbare Warnmeldung, beispielsweise eine akustische Warnmeldung, ausgegeben werden. Die Warnmeldung erfolgt insbesondere bei Überschreiten der definierten Warnkriterien.
  • Vorzugsweise ist mindestens eine erste Übertragungseinrichtung zum Übertragen der Ausgangsgröße von dem Sensor an die Auswerteeinrichtung vorhanden. Die Übertragungseinrichtung kann beispielsweise ein Kabel oder ein Übertragungsmodul zur drahtlosen Datenübertragung aufweisen.
  • Des Weiteren ist es bevorzugt, dass mindestens eine zweite Übertragungseinrichtung zur Übertragung von Daten zwischen der Auswerteeinrichtung und der Warneinrichtung vorhanden ist. Die Kommunikation zwischen der Auswerteeinrichtung und der Warneinrichtung (z. B. ein Display) kann beispielsweise drahtlos (Bluetooth, ZigBee) erfolgen. Auch ist es möglich, dass die Kommunikation über ein Bus-System (z. B. CAN-Bus) erfolgt. In einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Kommunikation zwischen der Auswerteeinrichtung und der Warneinrichtung über eine Datenleitung. Die Kommunikation kann insbesondere auch bidirektional sein, um beispielsweise eine Bestätigung der Warnmeldung durch einen Anwender an die Auswerteeinrichtung zurückzumelden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Kommunikation zwischen der Auswerteeinrichtung und der Warneinrichtung über ein elektronisches Bremssystem (EBS), welches bereits in vielen Fahrzeugen installiert ist. Bei einem elektronischen Bremssystem werden die Bremszylinder mittels elektronischer Signale angesteuert. Die Bremszylinder stellen dann entsprechend der empfangenen Steuersignale den erforderlichen Bremsdruck. Der Verzögerungswunsch wird durch den Fahrer durch Betätigung der Bremse vorgegeben und elektronisch an die weiteren Komponenten der Bremsanlage, insbesondere den Bremszylinder, weitergegeben. Erfindungsgemäß kann das Kommunikationssystem des elektronischen Bremssystems auch für die Kommunikation zwischen der Auswerteeinrichtung und der Warneinrichtung verwendet werden.
  • Die Warneinrichtung, oder Meldeeinrichtung, kann beispielsweise fest in das Fahrzeug, z. B. eine Zugmaschine eines Nutzfahrzeugs, integriert sein. Die Warneinrichtung kann eine Anzeigeeinrichtung, z. B. ein Display, und/oder eine Eingabeeinrichtung, beispielsweise Tasten, Drehsteller oder ein Touchpad, umfassen.
  • Es ist vorteilhaft, dass der mindestens eine Sensor des Systems im Bereich eines Achskopfes angeordnet ist. Der Achskopf, d. h. das axiale Ende der insbesondere feststehenden Fahrzeugachse, steht in einem engen räumlichen Zusammenhang mit dem Radlager, so dass eine präzise Erfassung der Radlagertemperatur erreicht werden kann. Der Sensor kann auf diese Weise zudem an einer stehenden (nichtdrehenden) Komponente angeordnet werden, was die Montage und den Wartungsaufwand erheblich reduziert. Grundsätzlich ist es auch möglich, den Sensor an einer beliebigen Position der Achse anzuordnen und die gemessene Temperatur auf der Basis der Entfernung zum Radlager (Wärmeverluste) zu korrigieren.
  • Die mindestens eine Auswerteeinrichtung des Systems ist vorzugsweise an oder entlang der Achse des Fahrzeugs, insbesondere im Bereich des Achskopfes, angeordnet. Alternativ kann die Auswerteeinrichtung beispielsweise auch am Führungslenker des Fahrzeugs angebracht sein. Der Sensor und/oder die Auswerteeinrichtung können beispielsweise am Achskopf angebaut sein, z. B. an einer Achsmutter.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass mehrere Sensoren vorhanden sind, welche beispielsweise jeweils im Bereich eines Achskopfes angeordnet sind, und dass jedem Sensor eine Auswerteeinrichtung und/oder eine Warneinrichtung zugeordnet ist. Dabei sind die einzelnen Sensoren vorzugsweise eigenen Radlagern oder eigenen Achsen oder Achssystemen zugeordnet. Bei diesem dezentralen Ansatz erfolgen die Temperaturerfassung und die Auswertung sowie gegebenenfalls die Anzeige (Warnmeldung) an den Radlagern, Achsen bzw. Achssystemen unabhängig voneinander. Die Signalisierung der Warnmeldung erfolgt bei diesem Ansatz vorzugsweise durch eine Anzeige im Bereich des jeweiligen Rades, insbesondere an einer Radkappe, Radnabe oder Felge.
  • Erfindungsgemäß sind mehrere Sensoren vorgesehen, welche beispielsweise jeweils im Bereich eines Achskopfes angeordnet sein können, wobei eine zentrale Warneinrichtung vorhanden ist, welche eingerichtet ist, Warnmeldungen bezogen auf die Sensoren auszugeben. Bei diesem zentralen Ansatz erfolgt die Erfassung der Messgröße also bevorzugt dezentral (z. B. an mehreren Achsköpfen). Die Auswerteeinrichtungen können ebenfalls dezentral, beispielsweise an den Achsköpfen, angeordnet sein. Alternativ kann eine zentrale Auswerteeinrichtung vorgesehen sein, welche die Ausgangsgrößen der Sensoren empfängt und auswertet. Die zentrale Warneinrichtung empfängt entweder die Warnsignale der dezentralen Auswerteeinrichtungen oder ein von der zentralen Auswerteeinrichtung erzeugtes Warnsignal und ist vorzugsweise abseits der Räder an einer zentralen Position des Fahrzeugs (beispielsweise im oder am Führerstand), Anhängers oder abseits des Fahrzeugs bzw. Anhängers angeordnet (strategisch günstige bzw. gut zugängliche Stelle).
  • Es ist bevorzugt, dass ein ausgelöstes Warnsignal in einem Speicher dauerhaft gespeichert bleibt oder nur nach Autorisierung durch eine autorisierte Person löschbar ist. Beispielsweise kann ein ausgelöstes Warnsignal dauerhaft in einem nicht-löschbaren Speicher erhalten bleiben. Alternativ ist es möglich, dass ein ausgelöstes Warnsignal durch den Fahrzeugführer oder eine andere Person gelöscht werden kann. Hierzu können in das System Sicherungsmaßnahmen integriert sein, um den Personenkreis einzuschränken. Beispielsweise kann es erforderlich sein, einen Code oder eine Authentifizierung einzugeben, um das Warnsignal zu löschen. Auch ist es möglich, dass zwar die Warnmeldung (z. B. akustisch/optisch) ausgeschaltet (gelöscht) werden kann, das der Warnmeldung zugrunde liegende (elektrische) Warnsignal jedoch im System gespeichert bleibt. Das Löschen/Zurücksetzen der Warnmeldung kann beispielsweise über eine in das System integrierte Eingabeeinrichtung (z.B. Taste) erfolgen. Auch ist es denkbar, dass das Löschen/Zurücksetzen der Warnmeldung über eine drahtlose Kommunikation, insbesondere eine Fernbedienung, erfolgt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den beiliegenden, schematischen Figuren dargestellt sind, weiter beschrieben. In den Figuren zeigt:
    • 1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
    • 2: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und
    • 3: ein Achssystem eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Ausführung zur Erfassung und Auswertung einer Radlagertemperatur.
  • Gleiche oder gleichwirkende Komponenten sind in sämtlichen Figuren mit den selben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Systems 10 zur Erfassung und Auswertung einer Radlagertemperatur an einem Achssystem 50. Das in stark abstrahierter Form dargestellte Achssystem 50 umfasst eine erste Achse 52, eine zweite Achse 54 und eine dritte Achse 56. Das System 10 zum Erfassen und Auswerten einer Radlagertemperatur ist an dem Achssystem 50 angeordnet. Das System 10 umfasst mehrere Sensoren 20 zur Temperaturerfassung. Die Sensoren 20 sind jeweils im Bereich eines Radlagers 60 (vgl. 5) an einem axialen Ende der jeweiligen Achse angeordnet. Im dargestellten Fall mit drei Achsen und sechs Radlagern sind sechs Sensoren 20 vorhanden. Grundsätzlich können aber auch zusätzliche Sensoren angeordnet werden. Die Zahl der Achsen sowie die Zahl der Räder pro Achse können selbstverständlich auch größer oder kleiner sein.
  • Die Sensoren 20 (Messgrößenaufnehmer) erfassen eine Temperatur als Eingangsgröße 18 und geben eine elektrische Ausgangsgröße 22 als Antwort auf die Eingangsgröße 18 aus. Die Sensoren 20 können beispielsweise als Halbleiterelemente (Halbleiter-Temperatursensoren) oder als Thermoelemente ausgeführt sein. Die Ausgangsgröße 22 kann beispielsweise ein elektrischer Strom, eine elektrische Spannung oder ein digitales Signal sein. Die Ausgangsgröße 22 wird an eine Auswerteeinrichtung 30, beispielsweise ein Steuergerät, übertragen. Hierzu sind erste Übertragungseinrichtungen 26, beispielsweise Strom- oder Datenkabel, vorgesehen. Die Auswerteeinrichtung 30 wertet die Ausgangsgröße 22 aus, indem sie beispielsweise den gemessenen Temperaturwert mit vorgegebenen Referenzwerten vergleicht oder einen gemessenen Temperaturverlauf (zeitliche Änderung der Temperatur) mit einem vorgegebenen oder berechneten Temperaturverlauf vergleicht.
  • Als Ergebnis dieses Vergleichs löst die Auswerteeinrichtung 20 ein Warnsignal 32 aus, wenn aufgrund des Vergleichs eine Warnsituation festgestellt wird. Das Warnsignal 32 wird mittels einer zweiten Übertragungseinrichtung 36 an eine Warneinrichtung 40, beispielsweise ein Leuchtelement, ein Display oder ein akustisches Warnelement, übertragen. Die Warneinrichtung 40 gibt dann eine von einer Person wahrnehmbare, insbesondere optische und/oder akustische Warnmeldung 42 aus. Das dargestellte System 10 umfasst für jedes Radlager 60 eine eigene Messkette von der Temperaturerfassung bis zur Auswertung und Warnung. Die einzelnen Sensoren 20, Auswerteeinrichtungen 30 und Warneinrichtungen 40 sind vorzugsweise jeweils entlang der Achse 52, 54 bzw. 56 angeordnet, wobei die insbesondere optische Warneinrichtung 40 jeweils am äußeren Ende der Achse vorgesehen ist, so dass sie durch einen Anwender (Person) im Bereich des Rades, insbesondere an einer Radkappe, wahrgenommen werden kann.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Systems 10 zur Erfassung und Auswertung einer Radlagertemperatur an einem Achssystem 50. Die jeweiligen Sensoren 20 sind, wie bei der Ausführungsform gemäß 1, im Bereich der einzelnen Radlager 60 an der Achse, insbesondere am Achskopf, angeordnet. Über entsprechende Übertragungseinrichtungen 26 werden die Ausgangsgrößen 22 an eine zentrale Auswerteeinrichtung 30, beispielsweise ein Steuergerät, übertragen. Die zentrale Auswertungseinrichtung wertet die erfassten Temperaturen aus und gibt bei Vorliegen einer Warnsituation für mindestens eines der Radlager 60 ein Warnsignal 32 aus. Das Warnsignal 32 wird über eine zweite Übertragungseinrichtung 36 an eine optische und/oder akustische Warneinrichtung 40 übertragen. Die Warneinrichtung 40 kann beispielsweise ein in einer Fahrzeugkabine angeordnetes Display sein. Die Warneinrichtung 40 löst eine Warnmeldung aus, beispielsweise eine akustische und/oder optische Warnmeldung.
  • 3 zeigt ein Achssystem 50 eines Fahrzeugs, insbesondere Nutzfahrzeugs, mit einem daran angeordneten System 10, welches gemäß 2 ausgeführt ist (zentraler Ansatz). Die Sensoren 20 zur Temperaturerfassung befinden sich jeweils im Bereich der Achsköpfe der Achsen 52, 54, 56. Über erste Übertragungseinrichtungen 26 werden die jeweils erfassten Temperaturen als Ausgangsgröße 22 zu einer zentralen Auswerteeinrichtung 30 übertragen, die an einer der Achsen 52, 54, 56 montiert ist. Die Auswerteeinrichtung 30 überträgt das gegebenenfalls erzeugte Warnsignal 32, z.B. drahtlos, mittels einer zweiten Überragungseinrichtung 36 an eine Warneinrichtung 40, beispielsweise ein Display in der Fahrzeugkabine. In der 3 sind die linken Räder des Achssystems 50 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.
  • Der erfindungsgemäße Grundgedanke der Erfassung und Auswertung eines Messwerts und Signalisierung einer Warnsituation an den Fahrer oder eine andere Person kann beispielsweise auch neben der Radlagertemperatur auf andere Messgrößen, beispielsweise Reifenluftdruck, bezogen sein. Insgesamt wird durch die erfindungsgemäße Auswertung der Messgröße durch eine zentrale oder mehrere dezentrale Steuergeräte die Temperatur nicht nur erfasst und angezeigt, sondern darüber hinaus eine Warnsituation erkannt und durch eine Warnmeldung signalisiert. Die Warnsituation kann somit nahezu verzögerungsfrei von einem Anwender wahrgenommen werden.

Claims (10)

  1. System zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße zumindest einer Komponente eines Fahrzeugs, aufweisend mindestens einen Sensor (20) zum Erfassen einer Messgröße zumindest einer Komponente des Fahrzeugs und zum Ausgeben einer Ausgangsgröße (22) und mindestens eine Auswerteeinrichtung (30) zum Auswerten der Ausgangsgröße (22) und zum Erzeugen eines Warnsignals (32) in Abhängigkeit der Auswertung der Ausgangsgröße (22) anhand mindestens eines definierten Warnkriteriums, wobei die Messgröße eine Temperatur ist, wobei die Komponente des Fahrzeugs ein Radlager ist, wobei die Auswerteeinrichtung (30) eingerichtet ist, das Warnsignal (32) zu erzeugen, wenn ein vorbestimmter, charakteristischer Messgrößenverlauf erkannt wird und/oder wenn eine vorbestimmte Abweichung von einem berechneten Messgrößenverlauf überschritten wird, wobei mehrere Sensoren (20) vorgesehen sind und wobei eine zentrale Warneinrichtung (40) vorhanden ist, welche eingerichtet ist, Warnmeldungen (42) bezogen auf die Sensoren (20) auszugeben.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Auswerteeinrichtung (30) eingerichtet ist, einen Vergleich von mindestens einem Wert der Ausgangsgröße (22) mit einem Vergleichswert durchzuführen.
  3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (30) eingerichtet ist, das Warnsignal (32) zu erzeugen, wenn die erfasste Messgröße einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet und/oder wenn die erfasste Messgröße einen vorbestimmten Grenzwert mehrfach oder über einen vorbestimmen Mindestzeitraum überschreitet.
  4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System eine optische und/oder akustische Warneinrichtung (40) enthält, welche eingerichtet ist, basierend auf dem von der Auswerteeinheit erzeugten Warnsignal (32) eine Warnmeldung (42) auszugeben.
  5. System nach Anspruch 4, wobei mindestens eine Übertragungseinrichtung (36) zum Übertragen von Daten zwischen der Auswerteeinrichtung (30) und der Warneinrichtung (40) vorhanden ist.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sensor (20) des Systems im Bereich eines Achskopfes angeordnet ist.
  7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Auswerteeinrichtung (30) des Systems im Bereich eines Achskopfes angeordnet ist.
  8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Sensoren (20) vorgesehen sind und wobei jedem Sensor (20) eine Auswerteeinrichtung (30) und/oder eine Warneinrichtung (40) zugeordnet ist.
  9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein ausgelöstes Warnsignal (32) in einem Speicher dauerhaft gespeichert bleibt oder nur nach Autorisierung durch eine autorisierte Person löschbar ist.
  10. Verfahren zum Erfassen und Auswerten einer Messgröße zumindest einer Komponente eines Fahrzeugs, aufweisend die Schritte: Erfassen einer Messgröße zumindest einer Komponente des Fahrzeugs und Ausgeben einer Ausgangsgröße (22) und Auswerten der Ausgangsgröße (22) und Erzeugen eines Warnsignals (32) in Abhängigkeit der Auswertung der Ausgangsgröße (22) anhand mindestens eines definierten Warnkriteriums, wobei die Messgröße eine Temperatur ist, wobei die Komponente des Fahrzeugs ein Radlager ist, wobei das Warnsignal (32) erzeugt wird, wenn ein vorbestimmter, charakteristischer Messgrößenverlauf erkannt wird und/oder wenn eine vorbestimmte Abweichung von einem berechneten Messgrößenverlauf überschritten wird, wobei mehrere Sensoren (20) vorgesehen sind und wobei eine zentrale Warneinrichtung (40) vorhanden ist, welche eingerichtet ist, eine Warnmeldungen (42) bezogen auf die Sensoren (20) auszugeben.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013223436B4 (de) * 2013-11-18 2015-12-31 Saf-Holland Gmbh Radlageranordnung
EP3392085B1 (de) 2017-04-20 2022-06-08 Schmitz Cargobull AG Nutzfahrzeuganhänger
US20180370280A1 (en) * 2017-06-26 2018-12-27 GM Global Technology Operations LLC System and method for predicting failure of a wheel bearing in vehicle
WO2019060728A1 (en) * 2017-09-22 2019-03-28 Consolidated Metco, Inc. WHEEL HUB
DE102018204513A1 (de) * 2018-03-23 2019-09-26 Continental Automotive Gmbh Temperaturmessverfahren für ein Fahrzeug und Temperaturmesssystem für ein Fahrzeug
US11476709B2 (en) 2018-11-21 2022-10-18 Consolidated Metco, Inc. Wheel end apparatus with electric generator
DE102019201207A1 (de) * 2019-01-30 2020-07-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren, Steuerung und Kraftfahrzeug
WO2021072110A1 (en) 2019-10-09 2021-04-15 Consolidated Metco, Inc. Wheel end monitoring apparatus, fastener, and method
DE102020119573B4 (de) 2020-07-24 2023-09-28 Saf-Holland Gmbh Radkopfüberwachungseinheit und Verfahren zum Erfassen einer Fehlfunktion eines Radkopfs

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998006078A1 (en) 1996-08-05 1998-02-12 Semisystems, Inc. Vehicular data collection and transmission system and method
DE10004464A1 (de) 1999-02-12 2000-10-05 Meritor Heavy Vehicle Sys Ltd Achstemepraturüberwachung
US20020167401A1 (en) 2001-05-08 2002-11-14 Meritor Heavy Vehicle Technology, Llc Wheel bearing temperature indicator
US20030074961A1 (en) 2001-09-10 2003-04-24 Martin Fischer Method and system for the detection of a pressure drop in a tire
DE10242199A1 (de) 2002-09-10 2004-03-18 Bpw Bergische Achsen Kg Radlagerung, insbesondere für Anhängerachsen
US7271733B2 (en) 2003-11-21 2007-09-18 S.N.R. Roulements System and method for determining at least one parameter of at least one rotating member by means of reference and speed signals
US20090033510A1 (en) 2005-08-26 2009-02-05 Yukio Izumi Information Storage Device, Information Storage Program, Verification Device and Information Storage Method
US20090284362A1 (en) 2008-05-16 2009-11-19 Hendrickson Usa, L.L.C. Vehicle temperature warning system
US20120032793A1 (en) 2010-07-30 2012-02-09 Frank Joseph Sonzala Visual wheel end assembly high-temperature warning system
US20130038436A1 (en) 2011-08-09 2013-02-14 Continental Automotive Systems, Inc. Smart trailer
US20130234847A1 (en) 2012-03-12 2013-09-12 George J. Carson Tire temperatur emergency warning heat indicator/transmitter with cooling solution
DE102012210015A1 (de) 2012-06-14 2013-12-19 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Reifendruckprüfung
US20140309860A1 (en) 2012-10-10 2014-10-16 Innotech Safety Solutions Inc. Wheel loss detection aspect and theft detection aspect system and device for vehicles

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970491A (en) * 1989-04-03 1990-11-13 Trams Enterprises, Inc. Air pressure alert system
US20040150516A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 Delphi Technologies, Inc. Wireless wheel speed sensor system
ATE544654T1 (de) * 2005-12-23 2012-02-15 Asf Keystone Inc Überwachungssystem für eisenbahnzüge

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998006078A1 (en) 1996-08-05 1998-02-12 Semisystems, Inc. Vehicular data collection and transmission system and method
DE10004464A1 (de) 1999-02-12 2000-10-05 Meritor Heavy Vehicle Sys Ltd Achstemepraturüberwachung
US20020167401A1 (en) 2001-05-08 2002-11-14 Meritor Heavy Vehicle Technology, Llc Wheel bearing temperature indicator
US20030074961A1 (en) 2001-09-10 2003-04-24 Martin Fischer Method and system for the detection of a pressure drop in a tire
DE10242199A1 (de) 2002-09-10 2004-03-18 Bpw Bergische Achsen Kg Radlagerung, insbesondere für Anhängerachsen
US7271733B2 (en) 2003-11-21 2007-09-18 S.N.R. Roulements System and method for determining at least one parameter of at least one rotating member by means of reference and speed signals
US20090033510A1 (en) 2005-08-26 2009-02-05 Yukio Izumi Information Storage Device, Information Storage Program, Verification Device and Information Storage Method
US20090284362A1 (en) 2008-05-16 2009-11-19 Hendrickson Usa, L.L.C. Vehicle temperature warning system
US20120032793A1 (en) 2010-07-30 2012-02-09 Frank Joseph Sonzala Visual wheel end assembly high-temperature warning system
US20130038436A1 (en) 2011-08-09 2013-02-14 Continental Automotive Systems, Inc. Smart trailer
US20130234847A1 (en) 2012-03-12 2013-09-12 George J. Carson Tire temperatur emergency warning heat indicator/transmitter with cooling solution
DE102012210015A1 (de) 2012-06-14 2013-12-19 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Reifendruckprüfung
US20140309860A1 (en) 2012-10-10 2014-10-16 Innotech Safety Solutions Inc. Wheel loss detection aspect and theft detection aspect system and device for vehicles

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