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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen.
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Transponder können im Reifen für verschiedene Aufgaben eingesetzt werden. Hierzu zählt insbesondere eine Reifenidentifikation, mit der ein Automobilhersteller u. a. schnell sowie automatisiert feststellen kann, aus welchem Reifenwerk ein bestimmter Reifen geliefert wurde oder ob der gelieferte Reifen der gewünschten Dimension oder Spezifikation entspricht. Moderne Transponder bestehen aus einem Elektronikbauteil bzw. -Chip, in dem Sensorelemente angeordnet sein können sowie aus einer an dieses Elektronikbauteil angeschlossenen Antenne.
Der Transponder muss in den Herstellungsprozess für Fahrzeugreifen integriert werden. Bei einer bestimmten Materialanspruchung können die Transponder zerstört werden.
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Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Konzepte bekannt, den Transponder im oder am Reifen anzuordnen. Alle herkömmlichen Konzepte besitzen unterschiedliche Nachteile.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugreifen mit einem Transponder bereitzustellen, bei dem der Transponder auf einfache Weise im Fahrzeugreifen integriert werden kann.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem Oberbegriff und den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 dadurch, dass
der Transponder in einem Bereich zwischen dem Reifenkern und dem Kernreiter angeordnet ist.
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Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass durch die neuartige Anordnung des Transponders im Reifenwulst der Transponder dauerhaft vor hohen Materialbeanspruchungen geschützt ist. Der Transponder ist in einem Bereich des Reifenwulstes platziert, der beim Abrollen des Fahrzeugreifens nur sehr geringen Materialbelastungen ausgesetzt ist. Der Reifenkern mit den Kerndrähten besitzt eine hohe Steifigkeit und kann sich nur sehr wenig verformen. Außerdem wird der Transponder durch den Kernreiter vor zusätzlichen Materialbeanspruchungen geschützt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Transponder auf einfache Weise bei der Vorkonfektionierung der Reifenbauteilgruppe aus Reifenkern und Kernreiter an der entsprechenden Position platziert werden kann. Dadurch wird die Zykluszeit an den Reifenbaumaschinen nicht beeinträchtigt.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder mit seinen beiden Antennenteilen in Umfangsrichtung zum Reifenkern ausgerichtet ist. Dadurch besitzt der Transponder eine optimale Ausrichtung im Reifenwulst, um eine optimale Sende- und Empfangsleistung zu gewährleisten.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Reifenkern und dem Transponder ein Materialstreifen zum Schutz und zur Verbesserung der Anbindung des Transponders an die umliegenden Materialien angeordnet ist.
Dadurch wird die Dauerhaltbarkeit des Transponders wesentlich verbessert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder ein folienförmiger RFID-Transponder ist,
wobei der Transponder-Chip und die Antennen in einer Trägerfolie eingebettet sind. Folienförmige RFID-Transponder besitzen eine sehr geringe Materialdicke. Durch die hohe Biegsamkeit dieser Transponder sind sie besonders für den Einsatz zwischen Reifenbauteilen geeignet.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerfolie eine Materialdicke von kleiner als 1mm besitzt.
Bei dieser Materialdicke besitzt der folienförmige RFID-Transponder eine besonders hohe Flexibilität. Das flexible Kunststoffmaterial lässt sich gut mit dem Gummimaterial der umgebenden Reifenbauteile verbinden.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Trägerfolie aus einem flexiblen Kunststoff besteht.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der folienförmige Transponder eine zusätzliche Materialbeschichtung aufweist.
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Durch diese Materialbeschichtung lässt sich die Verbindung zu den angrenzenden Reifenbauteilen verbessern.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Materialbeschichtung ein Gummimaterial umfasst.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Materialbeschichtung ein Haftvermittlersystem umfasst,
wobei mit dem Haftvermittlersystem die Anbindung an die umgebenden Reifenbauteile verbessert wird.
Das Haftvermittlersystem könnte beispielsweise eine chemische Lösung sein, die auf den folienförmigen RFID-Transponder aufgetragen wird, um die Anbindung zu den angrenzenden Reifenbauteilen zu verbessern. Es könnte sich dabei auch um eine chemische Lösung handeln, die erst bei der Reifenvulkanisation aktiviert wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder eine Breite zwischen 3 und 15 mm sowie eine Länge zwischen 30 und 80 mm aufweist.
Bei diesen Abmessungen des Transponders lässt sich dieser auf einfache Weise zwischen den Reifenbauteilen anordnen.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder ein Transponder mit zwei spiralförmigen Antennen ist.
Diese Art von Transpondern weisen eine hohe Dauerhaltbarkeit auf und eigenen sich daher für den Einsatz zwischen Reifenbauteilen.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder mit den zwei spiralförmigen Antennen zwischen zwei Materiallagen aus Gummimaterial eingebettet ist.
Dadurch wird die Dauerhaltbarkeit des Transponders wesentlich verbessert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder bei der Vorkonfektionierung der Reifenbauteilgruppe aus Reifenkern und Kernreiter zwischen den Reifenbauteilen eingebracht wird.
Der Transponder lässt sich bei der Vorkonfektionierung dieser Reifenbauteilgruppe einfach zwischen den Reifenbauteilen platzieren.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder nach der Vorkonfektionierung der Reifenbauteilgruppe aus Reifenkern und Kernreiter in eine aufgetrennte Tasche eingebracht wird.
Dadurch wird sichergestellt, dass der Tranponder nicht beim Aufbringen des Kernreiters auf den Reifenkern beschädigt werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Transponder im Fahrzeugreifen in Verbindung mit einer Vorrichtung zur indirekten Überwachung eines Reifendruckes genutzt wird,
wobei die Vorrichtung für die indirekte Überwachung eine Information zu einem Reifenwechsel von dem Transponder erhält.
Der Transponder besitzt eine individuelle Reifenidentifikation. Das Fahrzeug besitzt z.B. im Radhaus ein Lesegerät zum Auslesen der Reifenidentifikation. Bei einem Reifenwechsel erkennt die Vorrichtung für die indirekte Überwachung, dass ein neuer Reifen montiert worden ist und führt anschließend automatisch ein Systemreset durch. Die Vorrichtungen für die indirekte Überwachung des Reifendruckes werden ebenfalls als Deflation Detection System (DDS) bezeichnet.
Bei herkömmlichen Vorrichtungen für eine indirekte Überwachung des Reifendruckes muss der Fahrer immer nach einem Reifenwechsel den Systemreset manuell durchführen. Außerdem sind auf dem Transponder weitere Informationen gespeichert, durch die die Vorrichtung für die indirekte Überwachung mit einer höheren Genauigkeit arbeiten kann. Diese Informationen umfassen Angaben zum Hersteller, zur Reifendimension, zum exakten Reifenumfang und zur Reifenkonstruktion.
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Anhand mehrerer Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1: einen Reifenwulst
- 2: den Reifenkern mit Kernreiter und Transponder
- 3: eine Aufsicht auf den folienförmige RFID-Transponder
- 4: eine Aufsicht auf den Transponder mit spiralförmigen Antennen
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Die 1 zeigt schematisch den Querschnitt eines Reifenwulstes 8. Der Transponder 1 ist in einem kleinen Bereich zwischen dem Reifenkern 4 und dem Kernreiter 5 angeordnet. Die Karkasslage 6 bildet im Reifenwulst 8 einen Lagenumschlag, der um den Kernreiter 5 und den Reifenkern 4 herumgeführt ist. Der Reifenkern 4 umfasst eine Vielzahl von Drahtkernen und hat daher eine sehr hohe Materialsteifigkeit. Durch diese Materialsteifigkeit des Reifenkerns ist der Transponder in einer besonders beruhigten Materialzone des Fahrzeugreifens angeordnet, die nur geringen Materialbelastungen ausgesetzt ist.
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Die 2 zeigt den Reifenkern 4 und den Kernreiter 5 in einer Querschnittansicht. Der Transponder 1 ist in einem kleinen Bereich zwischen diesen beiden Reifenbauteilen angeordnet. Unterhalb des Transponders 1 ist optional ein zusätzlicher Materialstreifen aus Gummi angeordnet, der den Transponder zusätzlich vor Materialbeanspruchung schützt. Der Transponder 1 ist auf seiner Oberseite und Unterseite mit einer Materialbeschichtung versehen, um die Anbindung an die umgebenden Reifenbauteile zu verbessern.
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Die 3 zeigt eine Aufsicht auf den folienförmigen RFID-Transponder. Der Transponder umfasst im Wesentlichen in der Mitte den Transponder-Chip 6 und die beiden angebundenen Antennen 2 und 3. Alle Bauteile sind in eine Trägerfolie 11 eingebettet, die aus Kunststoff besteht und eine hohe Flexibilität besitzt. Die Materialdicke des folienförmigen RFID-Transponders beträgt weniger als 1 mm. Die Länge 16 des Transponders beträgt zwischen 30 und 80 mm. Die Breite 17 des Transponders beträgt zwischen 3 und 15 mm.
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Die 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Transponder mit zwei spiralförmigen Antennen 13 und 14, die an den Transponder-Chip 6 angebunden sind.
Die Antennen 13 und 14 bestehen aus einem Metall und besitzen eine hohe Dauerfestigkeit. Bei dieser Ausführung handelt es sich um einen Transponder mit einer Dipolantenne.
Der Transponder 13 kann optional zwischen zwei Materialstreifen aus Gummi eingebettet sein, bevor er bei der Vorkonfektionierung zwischen dem Reifenkern und dem Kernreiter platziert wird.
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Bezugszeichenliste
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(ist Teil der Beschreibung)
- 1
- Transponder
- 2
- linke Antenne
- 3
- rechte Antenne
- 4
- Reifenkern
- 5
- Kernreiter bzw. Apex
- 6
- Karkasslage
- 7
- Seitenwand
- 8
- Reifenwulst
- 9
- Materialstreifen aus Gummimaterial
- 10
- Folienförmiger RFID-Transponder
- 11
- Trägerfolie
- 12
- Länge des Folienförmigen RFID-Transponders
- 13
- Transponder mit zwei spiralförmigen Antennen
- 14
- Linke spiralförmige Antenne
- 15
- Rechte spiralförmige Antenne
- 16
- Länge des Transponders
