DE102015207379A1

DE102015207379A1 - Fahrzeugreifen mit einem Reifenmodul

Info

Publication number: DE102015207379A1
Application number: DE102015207379.3A
Authority: DE
Inventors: Matthias Strzelczyk; Martin Kurz; Joachim Busche
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2015-04-22
Filing date: 2015-04-22
Publication date: 2016-10-27
Anticipated expiration: 2035-04-23
Also published as: DE102015207379B4

Abstract

Um einen Fahrzeugreifen bereitzustellen, bei dem insb. das Eindringen von Fremdkörpern auf einfache Weise detektiert werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Festigkeitsträger der Gürtellage (6, 7) oder der Karkasslage (5) eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen, wobei das Reifenmodul (3) mit einzelnen Festigkeitsträgern in Verbindung steht, wobei mit den Festigkeitsträgern elektrische Veränderungen oder mechanische Spannungszustände im Fahrzeugreifen gemessen und/ oder überwacht werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugreifen mit einem Reifenmodul.
Reifenmodule werden im Reifen für verschiedene Aufgaben eingesetzt. Hierzu zählt insbesondere eine Reifenidentifikation, mit der ein Automobilhersteller u. a. schnell sowie automatisiert feststellen kann, aus welchem Reifenwerk ein bestimmter Reifen geliefert wurde und an welches Fahrzeug der Reifen montiert wurde. Andere Aufgaben können eine Luftdrucküberwachung, eine Temperaturmessung oder die Messung von mechanischen Spannungszuständen im Reifen umfassen. Moderne Reifenmodule umfassen ein Elektronikmodul, in dem Sensorelemente und andere elektronische Bauteile angeordnet sind. Ein Beispiel für ein solches Reifenmodul offenbart die DE 102 43 441 A1 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einen Fahrzeugreifen bereitzustellen, bei dem insb. das Eindringen von Fremdkörpern auf einfache Weise detektiert werden kann.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 dadurch, dass
die Festigkeitsträger der Gürtellage oder der Karkasslage eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen,
wobei das Reifenmodul mit einzelnen Festigkeitsträgern in Verbindung steht,
wobei mit den Festigkeitsträgern elektrische Veränderungen oder mechanische Spannungszustände im Fahrzeugreifen gemessen und/ oder überwacht werden.
Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass die im Fahrzeugreifen angeordneten Festigkeitsträger als Sensoren eingesetzt werden. Der Fahrzeugreifen muss nicht mit seperatem Sensoren versehen werden, die insbesondere den Herstellungsprozess des Reifens beeinflussen würden. Das Reifenmodul welches auf der Reifeninnenseite des Fahrzeugreifens angeordnet ist, wird auf einfache Weise mit Einzelnen oder einer Vielzahl von Festigkeitsträgern gekoppelt. Die Kopplung könnte beispielsweise über dünne Verbindungsleitungen erfolgen, die das Reifenmodul mit den Festigkeitsträgern der Karkasslage oder der einzelnen Gürtellagen verbindet. Im Fall einer hohen mechanischen Belastung von einzelnen Festigkeitsträgern oder bei der Kontaktierung der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper, würde eine Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit der Festigkeitsträger durch das Reifenmodul gemessen werden. Anschließend würde unter bestimmten Voraussetzungen eine Warnmeldung an die zentrale Empfangseinheit im Fahrzeug weitergeleitet werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei einer Kontaktierung der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper im Fahrzeugreifen eine Signalmeldung an das Reifenmodul übermittelt wird. Auf diese Weise lässt sich beispielsweise das Eindringen eines Nagels frühzeitig und auf einfache Weise detektieren.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Reifenmodul mit Festigkeitsträgern von einer ersten Gürtellage und Festigkeitsträgern von einer zweiten Gürtellage in Verbindung steht,
wobei mit dem Reifenmodul über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper detektiert wird.
Dadurch lässt sich eine Beschädigung des Fahrzeugreifens auf einfache Weise und schnell detektieren.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Reifenmodul mit Festigkeitsträgern von einer ersten Gürtellage und Festigkeitsträgern von einer Karkasslage in Verbindung steht,
wobei mit dem Reifenmodul über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper detektiert wird.
Die Festigkeitsträger der Karkasslage eignen sich bei einer entsprechenden Präparierung ebenfalls als Sensoren.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Reifenmodul mit Festigkeitsträgern von einer ersten Karkasslage und Festigkeitsträgern von einer zweiten Karkasslage in Verbindung steht,
wobei mit dem Reifenmodul über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper detektiert wird.
Bei bestimmten Fahrzeugreifen ist es üblich zwei Karkasslagen übereinander anzuordnen. Bei einer entsprechenden Präparierung der Festigkeitsträger der beiden Karkasslagen, lassen sich diese ebenfalls gut als Sensoren einsetzen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Festigkeitsträger der Karkasslage elektrisch leitfähiges Material aufweisen.
Die Festigkeitsträger der Karkasslage können beispielsweise mit elektrisch leitfähigen Fäden versehen werden.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Festigkeitsträger eine elektrisch leitfähige Gummierung aufweisen, wobei die Festigkeitsträger von der Gummierung koaxial ummantelt sind.
Bei dieser Ausführung können die Festigkeitsträger auch aus einem nicht leitfähigem Material bestehen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Festigkeitsträger der einzelnen Gürtellagen oder einzelnen Karkasslagen elektrostatische Eigenschaften aufweisen,
wobei das Eindringen eines Fremdkörpers mit dem Reifenmodul über eine Veränderung des Magnetfeldes detektiert wird. Bei dieser Ausführung würde das Reifenmodul einen Sensor umfassen, der eine Veränderung des Magnetfeldes detektieren kann.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Reifenmodul die Signalmeldung mit einem Prüfalgorithmus prüft und die Warnmeldung des in den Fahrzeugreifen eingedrungenen Fremdkörpers an eine zentrale Empfangseinheit im Fahrzeug weiterleitet.
Auf diese Weise erhält der Fahrzeughalter auf einfache Weise eine Warnmeldung, die signalisiert, dass der Fahrzeugreifen umgehend in einer Fachwerkstatt überprüft werden muss.
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt:
1: ein Ausführungsbeispiel
Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel. Auf der Reifeninnenseite 4 ist z.B. im Reifenzenit das Reifenmodul 3 angeordnet, in dem u.a. Sensoren, ein elektronisches Bauteil mit einem aktiv sendenden Element und einem Speicher angeordnet sind. Im Speicher werden reifenspezifische Daten, z.B. DOT-Nr etc., gespeichert, verarbeitet und an fahrzeuginterne oder -externe Empfänger weitergeleitet. Analog wird mit den erfassten Sensordaten verfahren.
Das Reifenmodul 3 ist z.B. über eine Klebeschicht mit der Reifeninnenseite 4 verbunden. Im Reifenmodul 3 ist ein Elektronikmodul angeordnet, welches mindestens ein Reifendruckmesssystem mit einem Drucksensor umfasst. Der Container besteht aus einem Elastomermaterial oder aus einer Vergussmasse. Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem einzelne Festigkeitsträger der ersten Gürtellage 6 und der zweiten Gürtellage 7 als Sensoren eingesetzt werden. Einzelne Festigkeitsträger der ersten Gürtellage 6 sind über eine Verbindungsleitung mit dem Reifenmodul 3 verbunden. Dass gleiche gilt für einzelne Festigkeitsträger der darüber liegenden Gürtellage 7, die über die Verbindungsleitung 8 mit dem Reifenmodul 3 verbunden sind. Das Reifenmodul 3 überwacht beispielsweise eine Veränderung des elektrischen Widerstandes der angeschlossenen Festigkeitsträger. Die Figur zeigt das Eindringen eines Fremdkörpers 10, beispielsweise eines metallischen Nagels, der durch den Laufstreifen 2 hindurch gedrungen ist. Der Fremdkörper 10 kontaktiert einzelne Festigkeitsträger der ersten Gürtellage und der zweiten Gürtellage 6 und 7. Durch diese Kontaktierung verändert sich der elektrische Widerstand der angeschlossenen Festigkeitsträger. Das Reifenmodul wertet die empfangenen Signale aus und leitet anschließend eine Warnmeldung an die zentrale Empfangseinheit im Fahrzeug weiter. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel würden Einzelne oder eine Vielzahl der Festigkeitsträger der Karkasslage 5 mit dem Reifenmodul 3 verbunden werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugreifen
2: Laufstreifen
3: Reifenmodul
4: Reifeninnenseite
5: Karkasslage
6: erste Gürtellage
7: zweite Gürtellage
8: erste Verbindung zur ersten Gürtellage
9: zweite Verbindung zur zweiten Gürtellage
10: Fremdkörper (z.B. Nagel)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10243441 A1 [0002]

Claims

Fahrzeugreifen mit einem Reifenmodul (3), wobei der Fahrzeugreifen zumindest einen Laufstreifen (2), Seitenwände, eine Reifeninnenseite (4), eine Karkasslage (5) mit parallel zueinander ausgerichteten Festigkeitsträgern und eine Gürtellage (6, 7) mit parallel zueinander ausgerichteten Festigkeitsträgern aufweist, wobei das Reifenmodul im Reifenhohlraum auf der Reifeninnenseite (4) angeordnet ist, wobei das Reifenmodul (3) einen Container aus einem elastischen Material zur Verbindung mit der Reifeninnenseite (4) sowie ein separates Elektronikmodul mit einer Vielzahl von integrierten elektronischen Bauteilen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeitsträger der Gürtellage (6, 7) oder der Karkasslage (5) eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen, wobei das Reifenmodul (3) mit einzelnen Festigkeitsträgern in Verbindung steht, wobei mit den Festigkeitsträgern elektrische Veränderungen oder mechanische Spannungszustände im Fahrzeugreifen gemessen und/ oder überwacht werden.
Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Kontaktierung der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper (10) im Fahrzeugreifen eine Signalmeldung an das Reifenmodul (3) übermittelt wird.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reifenmodul (3) mit Festigkeitsträgern von einer ersten Gürtellage (6) und Festigkeitsträgern von einer zweiten Gürtellage (7) in Verbindung steht, wobei mit dem Reifenmodul (3) über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper (10) detektiert wird.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reifenmodul (3) mit Festigkeitsträgern von einer ersten Gürtellage (6) und Festigkeitsträgern von einer Karkasslage (5) in Verbindung steht, wobei mit dem Reifenmodul (3) über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper (10) detektiert wird.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reifenmodul (3) mit Festigkeitsträgern von einer ersten Karkasslage (6) und Festigkeitsträgern von einer zweiten Karkasslage in Verbindung steht, wobei mit dem Reifenmodul (3) über eine Widerstandsmessung ein Kurzschluss durch einen Kontakt der Festigkeitsträger mit einem Fremdkörper (10) detektiert wird.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeitsträger der Karkasslage (5) elektrisch leitfähiges Material aufweisen.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeitsträger eine elektrisch leitfähige Gummierung aufweisen, wobei die Festigkeitsträger von der Gummierung koaxial ummantelt sind.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeitsträger der einzelnen Gürtellagen (6, 7) oder einzelnen Karkasslagen (5) elektrostatische Eigenschaften aufweisen, wobei das Eindringen eines Fremdkörpers mit dem Reifenmodul (3) über eine Veränderung des Magnetfeldes detektiert wird.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reifenmodul (3) die Signalmeldung mit einem Prüfalgorithmus prüft und die Warnmeldung des in den Fahrzeugreifen eingedrungenen Fremdkörpers (10) an eine zentrale Empfangseinheit im Fahrzeug weiterleitet.