DE102018214885A1

DE102018214885A1 - Mobile device and method for determining a load on a vehicle

Info

Publication number: DE102018214885A1
Application number: DE102018214885.6A
Authority: DE
Inventors: Danijel Nikolic; Andreas Neumann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2020-03-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine mobile Vorrichtung (105) zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs (100), wobei die mobile Vorrichtung (105) zumindest eine Befestigungseinrichtung (120), eine Sensoreinrichtung (125) und eine Bestimmungseinrichtung (130) aufweist. Die Befestigungseinrichtung (120) ist ausgeformt, um die mobile Vorrichtung (105) wieder lösbar an einem Rad (110) des Fahrzeugs (100) zu befestigen. Die Sensoreinrichtung (125) ist mit der Befestigungseinrichtung (120) gekoppelt. Die Sensoreinrichtung (125) ist dazu ausgebildet, einen Abstand zu einem Untergrund (135) des Fahrzeugs (100) zu erfassen und ein den Abstand repräsentierenden Abstandssignal bereitzustellen. Die Bestimmungseinrichtung (130) ist dazu ausgebildet, unter Verwendung des Abstandssignals und eines Reifensignals, das einen Reifendruck und eine Reifengröße eines Reifens (140) des Rads (110) repräsentiert, ein Beladungssignal zu bestimmen. Das Beladungssignal repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs (100).

The invention relates to a mobile device (105) for determining a load on a vehicle (100), the mobile device (105) having at least one fastening device (120), one sensor device (125) and one determination device (130). The fastening device (120) is designed to releasably fasten the mobile device (105) to a wheel (110) of the vehicle (100). The sensor device (125) is coupled to the fastening device (120). The sensor device (125) is designed to detect a distance to a surface (135) of the vehicle (100) and to provide a distance signal representing the distance. The determining device (130) is designed to determine a load signal using the distance signal and a tire signal which represents a tire pressure and a tire size of a tire (140) of the wheel (110). The loading signal represents a loading characteristic of the vehicle (100).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus.The invention is based on a device or a method according to the type of the independent claims.

Jedes Fahrzeug darf nur mit einem bestimmten Gewicht beladen werden. Eine Überschreitung der vorgeschriebenen Gesamtlast durch eine Überladung des Fahrzeugs wird nicht nur mit einem Bußgeld oder mit der Entziehung der Fahrerlaubnis geahndet, sondern stellt auch ein Sicherheitsrisiko im Straßen- oder Werksverkehr dar. Bei einer Überladung des Fahrzeugs wird der Bremsweg deutlich verlängert und die Stabilität des Fahrzeugs verschlechtert sich. Besonders im Lastverkehr, bei Wohnwägen und Wohnmobilen und privat genutzten Anhängern kommt es zu Überladungen des Fahrzeugs.Each vehicle may only be loaded with a certain weight. Exceeding the prescribed total load by overloading the vehicle is not only punished with a fine or the withdrawal of the driver's license, but also represents a safety risk in road or works traffic. If the vehicle is overloaded, the braking distance is significantly extended and the stability of the Vehicle worsens. The vehicle is overloaded, particularly in heavy goods vehicles, caravans and motorhomes and privately used trailers.

Um die Beladung eines Fahrzeugs zu ermitteln, ist es möglich, in ein Fahrzeug eine Vorrichtung zur fahrzeugspezifischen Reifenüberwachung zu integrieren. Ein nachträgliches Nachrüsten einer solchen Vorrichtung ist jedoch aufwendig.In order to determine the loading of a vehicle, it is possible to integrate a device for vehicle-specific tire monitoring in a vehicle. Retrofitting such a device is, however, complex.

Die DE 19613916 A1 beschreibt eine solche in ein Fahrzeug integrierte Vorrichtung und ein Verfahren zum Ermitteln der Reifenbelastung.The DE 19613916 A1 describes such a device integrated in a vehicle and a method for determining the tire load.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz eine mobile Vorrichtung und ein Verfahren zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.Against this background, the approach presented here presents a mobile device and a method for determining a load on a vehicle in accordance with the main claims. The measures listed in the dependent claims allow advantageous developments and improvements of the device specified in the independent claim.

Der hier vorgestellte Ansatz bietet den Vorteil, für die Ermittlung der Beladung eines Fahrzeugs eine mobile Vorrichtung verwenden zu können, die für alle Fahrzeuge mit luftgefüllten Reifen verwendet werden kann. Vorteilhafterweise ist dazu keine aufwendige fahrzeugspezifische Anpassung notwendig, wodurch die mobile Vorrichtung für verschiedene Fahrzeuge einsetzbar ist, was praktisch und kostengünstig ist. Die Vorrichtung ermöglicht eine kostengünstige und kompakte Bauweise, wodurch sie vorteilhafterweise sowohl im gewerblichen als auch im privaten Bereich zur Ermittlung der Beladung verschiedener Fahrzeugtypen oder Anhänger eingesetzt werden kann, um eine Überladung des Fahrzeugs zu vermeiden.The approach presented here offers the advantage of being able to use a mobile device for determining the loading of a vehicle, which can be used for all vehicles with air-filled tires. Advantageously, no complex vehicle-specific adaptation is necessary, as a result of which the mobile device can be used for different vehicles, which is practical and inexpensive. The device enables a cost-effective and compact design, as a result of which it can advantageously be used both in the commercial and in the private sector to determine the loading of various types of vehicles or trailers in order to avoid overloading the vehicle.

Es wird eine mobile Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs vorgestellt. Die mobile Vorrichtung weist zumindest eine Befestigungseinrichtung, eine Sensoreinrichtung und eine Bestimmungseinrichtung auf. Die Befestigungseinrichtung ist ausgeformt, um die mobile Vorrichtung wieder lösbar an einem Rad des Fahrzeugs zu befestigen. Die Sensoreinrichtung ist mit der Befestigungseinrichtung gekoppelt. Die Sensoreinrichtung ist dazu ausgebildet, einen Abstand zu einem Untergrund des Fahrzeugs zu erfassen und ein den Abstand repräsentierenden Abstandssignal bereitzustellen. Die Bestimmungseinrichtung ist dazu ausgebildet, unter Verwendung des Abstandssignals und eines Reifensignals ein Beladungssignal zu bestimmen. Das Reifensignal repräsentiert einen Reifendruck und eine Reifengröße eines Reifens des Rads. Das Beladungssignal repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs.A mobile device for determining the loading of a vehicle is presented. The mobile device has at least one fastening device, a sensor device and a determination device. The fastening device is designed to releasably fasten the mobile device to a wheel of the vehicle. The sensor device is coupled to the fastening device. The sensor device is designed to detect a distance to a surface of the vehicle and to provide a distance signal representing the distance. The determination device is designed to determine a loading signal using the distance signal and a tire signal. The tire signal represents a tire pressure and a tire size of a tire of the wheel. The loading signal represents a loading characteristic of the vehicle.

Die mobile Vorrichtung kann als universales Messgerät zur Vorbeugung der Überladung verschiedener Fahrzeuge eingesetzt werden. Die mobile Vorrichtung kann beispielsweise zum Ermitteln der Beladung des Fahrzeugs an einem Bauteil des Fahrzeugs befestigt werden, dass starr mit der Achse des Fahrzeugs oder einem Teil des Rads des Fahrzeugs verbunden ist, und anschließend wieder von dem Bauteil abgenommen werden. Beispielsweise kann die mobile Vorrichtung bei einem Stillstand des Fahrzeugs an dem Fahrzeug angebracht werden, um einen Beladungszustand des Fahrzeugs zu überprüfen und vor einer Abfahrt des Fahrzeugs von dem Fahrzeug entfernt werden. Somit kann die Beladung vorteilhafterweise über einen bestimmten Zeitraum oder auch mehrfach auch mehrfach ermittelt werden. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um einen PKW oder um einen Lkw handeln, beispielsweise auch um einen LKW für das Baugewerbe mit Kipper, oder um einen Wohnwagen oder ein Wohnmobil, oder um ein anderes Fahrzeug mit Reifen handeln, oder um einen Anhänger verschiedener Größenausführungen, der an ein Fahrzeug koppelbar ist. Die mobile Vorrichtung kann beispielsweise auch für einen bestimmten Teil eines Fahrzeugs verwendet werden, beispielsweise um die Beladung im Kofferraum eines Fahrzeugs zu kontrollieren. Zum Ermitteln der Beladung des Fahrzeugs kann beispielsweise das Gewicht der Beladung mittels der Achslast des Fahrzeugs berechnet werden.The mobile device can be used as a universal measuring device to prevent overloading of various vehicles. For example, the mobile device can be attached to a component of the vehicle that is rigidly connected to the axle of the vehicle or to a part of the wheel of the vehicle and then removed again from the component in order to determine the loading of the vehicle. For example, the mobile device can be attached to the vehicle when the vehicle is at a standstill in order to check a loading condition of the vehicle and be removed from the vehicle before the vehicle departs. Thus, the loading can advantageously be determined over a certain period of time or several times. The vehicle can be, for example, a car or a truck, for example also a truck for the construction industry with a tipper, or a caravan or a mobile home, or another vehicle with tires, or a trailer of different sizes that can be coupled to a vehicle. The mobile device can, for example, also be used for a specific part of a vehicle, for example to control the loading in the trunk of a vehicle. To determine the load on the vehicle, the weight of the load can be calculated using the axle load of the vehicle, for example.

Bei der Befestigungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine manuell lösbare Befestigung handeln, wie einer Haftbefestigung oder einer Klebebefestigung, beispielsweise in Form einer wiederverwendbaren Haftfolie. Die weiteren Einrichtungen der Vorrichtung können mechanisch mit der Befestigungseinrichtung verbunden sein.The fastening device can, for example, be a manually releasable fastening, such as an adhesive fastening or an adhesive fastening, for example in the form of a reusable adhesive film. The further devices of the device can be mechanically connected to the fastening device.

Bei der Sensoreinrichtung kann es sich beispielsweise um eine zur Abstandsmessung geeignete Einrichtung handeln, die dazu beispielsweise einen Radar-Sensor oder einen Infrarot-Sensor oder einen Lasersensor umfassen kann. Bei dem Untergrund handelt es sich beispielsweise um die Fahrbahn, oder um den Boden, auf dem das Fahrzeug fährt oder steht. Die Sensoreinrichtung kann beispielsweise den Abstand der mobilen Vorrichtung zum Untergrund des Fahrzeugs erfassen. Der Abstand verringert sich beispielsweise, wenn sich das Fahrzeug durch eine Beladung absenkt, oder wenn die Reifen des Fahrzeugs sich durch die Beladung verformen. Die Sensoreinrichtung kann mechanisch mit der mobilen Vorrichtung gekoppelt sein, insbesondere formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig mit der mobilen Vorrichtung verbunden sein.The sensor device can be, for example, a device that is suitable for measuring the distance, for this purpose, for example Radar sensor or an infrared sensor or a laser sensor can include. The surface is, for example, the roadway or the floor on which the vehicle is traveling or standing. The sensor device can, for example, detect the distance between the mobile device and the ground of the vehicle. The distance is reduced, for example, when the vehicle lowers due to a load or when the tires of the vehicle deform due to the load. The sensor device can be mechanically coupled to the mobile device, in particular can be connected to the mobile device in a form-fitting, force-fitting or material-locking manner.

Die Bestimmungseinrichtung kann zum Ermitteln des Beladungssignals beispielsweise eine vorbestimmte Verarbeitungsvorschrift verwenden, beispielsweise in Form eines Algorithmus oder in Form einer Nachschlagtabelle. Unter der Beladungscharakteristik kann beispielsweise ein Beladungszustand, eine Achslast oder eine den Beladungszustand bewertende Aussage, wie beispielsweise „überladen“ oder „zulässig“ sein. Auch kann unter der Beladungscharakteristik das Gewicht der Beladung verstanden werden, oder eine Charakteristik in Verbindung mit einer zulässigen Achslast des Fahrzeugs oder einem zulässigen Gesamtgewicht des Fahrzeugs, oder einem anderen Richtwert, wie beispielsweise der zugelassenen maximalen Zuglast des Fahrzeugs.The determination device can use, for example, a predetermined processing rule to determine the loading signal, for example in the form of an algorithm or in the form of a look-up table. The loading characteristic can include, for example, a loading condition, an axle load or a statement evaluating the loading condition, such as “overloaded” or “permissible”. The loading characteristic can also be understood to mean the weight of the loading, or a characteristic in connection with a permissible axle load of the vehicle or a permissible total weight of the vehicle, or another guideline value, such as, for example, the permissible maximum pulling load of the vehicle.

Die Befestigungseinrichtung kann gemäß einer Ausführungsform einen Magneten zum wieder lösbar Befestigen der mobilen Vorrichtung, beispielsweise an einer Felge des Rads umfassen. Diese Ausführungsform ermöglicht vorteilhafterweise eine kompakte Bauweise und eine besonders kostengünstige Realisierung einer wieder lösbaren Befestigung, die stabil an der Felge befestigt werden kann. Zudem kann eine so befestigte mobile Vorrichtung bequem in Verbindung mit verschiedenen Fahrzeugen verwendet werden.According to one embodiment, the fastening device can comprise a magnet for releasably fastening the mobile device, for example on a rim of the wheel. This embodiment advantageously enables a compact design and a particularly cost-effective implementation of a releasable attachment that can be stably attached to the rim. In addition, a mobile device fastened in this way can be conveniently used in connection with various vehicles.

Die Sensoreinrichtung kann gemäß einer Ausführungsform zudem dazu ausgebildet sein, um eine Neigung des Untergrunds des Fahrzeugs zu erfassen und ein die Neigung repräsentierendes Neigungssignal bereitzustellen. Die Bestimmungseinrichtung kann dann dazu ausgebildet sein, das Beladungssignal unter Verwendung des Neigungssignals zu bestimmen. Das Erfassen der Neigung des Untergrunds ist von Vorteil, um Messfehler, die durch eine Lastverschiebung oder Druckverschiebung entstehen können, vermeiden zu können. Die Beladung des Fahrzeugs kann dann mittels eines Koeffizienten der die Neigung, beispielsweise in Form des Neigungswinkels, repräsentiert, bestimmt werden. Vorteilhafterweise kann so die Beladung des Fahrzeugs auch präzise ermittelt werden, wenn sich das Fahrzeug beispielsweise auf einer schrägen Fahrzeugrampe befindet, oder wenn das Fahrzeug auf einem Untergrund steht, der abschnittsweise oder insgesamt stark abfällt oder ansteigt.According to one embodiment, the sensor device can also be designed to detect an inclination of the ground of the vehicle and to provide an inclination signal representing the inclination. The determination device can then be designed to determine the loading signal using the inclination signal. Detecting the inclination of the subsurface is advantageous in order to avoid measurement errors that can arise from a load shift or pressure shift. The loading of the vehicle can then be determined by means of a coefficient which represents the inclination, for example in the form of the inclination angle. Advantageously, the loading of the vehicle can also be determined precisely if the vehicle is, for example, on an inclined vehicle ramp, or if the vehicle is on a surface that drops or rises sharply in sections or overall.

Zudem kann die Sensoreinrichtung gemäß einer Ausführungsform einen ersten Lasersensor zum Bereitstellen des Abstandssignals und zusätzlich oder alternativ einen zweiten Lasersensor zum Bereitstellen des Neigungssignals oder eines zweiten Abstandssignals umfassen. Die Lasersensoren weisen unterschiedliche Abstrahlrichtungen auf. Der erste Lasersensor kann beispielsweise den Abstand der mobilen Vorrichtung zum Untergrund des Fahrzeugs ermitteln. Bevorzugt ist der erste Lasersensor entlang der Erdbeschleunigung bzw. der Gravitation ausgerichtet. Denkbar ist, dass der erste Lasersensor hierzu drehbar gelagert ist. Zum Beispiel ist der erste Lasersensor pendelartig gelagert. Alternativ kann ein Neigungssensor an der mobilen Vorrichtung bzw. an dem ersten Lasersensor vorgesehen zu sein, um eine Neigung der mobilen Vorrichtung bzw. des ersten Lasersensors zu ermitteln. Unter Verwendung des zweiten Lasersensors kann ebenfalls über eine Abstandsmessung beispielsweise die Stärke der Neigung in Form der Steilheit des Untergrunds des Fahrzeugs bestimmt und in Form des Neigungssignals bereitgestellt werden. Optional kann die Neigung und somit das die Neigung repräsentierende Neigungssignal unter Verwendung des Abstandssignals und eines von dem zweiten Lasersensor bereitgestellten zweiten Abstandssignal sowie einem bekannten Winkel zwischen den Abstrahlrichtungen der von den beiden Lasersensoren ausgesendeten Laserstrahlen bestimmt werden. In diesem Fall können sowohl das Abstandssignal als auch das zweite Abstandssignal einen Abstand zwischen der mobilen Vorrichtung und dem Untergrund repräsentieren, wobei ein Unterschied zwischen den Abständen auf eine Neigung hindeutet. Die Verwendung von Lasersensoren kann vorteilhaft sein, um trotz eventueller Unebenheiten des Untergrunds die Beladung des Fahrzeugs präzise ermitteln zu können. Alternativ zu Lasersensoren können andere geeignete Sensoren eingesetzt werden.In addition, according to one embodiment, the sensor device can comprise a first laser sensor for providing the distance signal and additionally or alternatively a second laser sensor for providing the inclination signal or a second distance signal. The laser sensors have different radiation directions. The first laser sensor can, for example, determine the distance between the mobile device and the surface of the vehicle. The first laser sensor is preferably aligned along the gravitational acceleration or gravity. It is conceivable that the first laser sensor is rotatably mounted for this purpose. For example, the first laser sensor is mounted in a pendulum-like manner. Alternatively, an inclination sensor can be provided on the mobile device or on the first laser sensor in order to determine an inclination of the mobile device or the first laser sensor. Using the second laser sensor, the strength of the inclination in the form of the steepness of the ground of the vehicle, for example, can also be determined via a distance measurement and provided in the form of the inclination signal. Optionally, the inclination and thus the inclination signal representing the inclination can be determined using the distance signal and a second distance signal provided by the second laser sensor and a known angle between the emission directions of the laser beams emitted by the two laser sensors. In this case, both the distance signal and the second distance signal can represent a distance between the mobile device and the ground, a difference between the distances indicating an inclination. The use of laser sensors can be advantageous in order to be able to precisely determine the loading of the vehicle despite any unevenness in the ground. As an alternative to laser sensors, other suitable sensors can be used.

Die Bestimmungseinrichtung kann gemäß einer Ausführungsform dazu ausgebildet sein, das Beladungssignal unter Verwendung eines Schwellensignals zu bestimmen. Das Schwellensignal repräsentiert eine maximale zulässige Achslast des Rads. Vorteilhafterweise ist es beispielsweise möglich das Beladungssignal unter Berücksichtigung eines gesetzlich vorgeschriebenen Schwellenwerts zu ermitteln. Das Beladungssignal kann dann beispielsweise eine Information in Verbindung mit dem Schwellenwert repräsentieren, beispielsweise kann das Beladungssignal als Beladungscharakteristik „zu schwer beladen“, „Schwellenwert überschritten“ oder „Beladung innerhalb der zulässigen Beladungslast“ umfassen. Das Schwellensignal kann beispielsweise auch eine maximale Zuglast des Fahrzeugs repräsentieren, beispielsweise wenn die Beladung eines Fahrzeuganhängers ermittelt wird. Zudem kann das Schwellensignal beispielsweise auch ein maximal zulässiges Gesamtgewicht des Fahrzeugs repräsentieren. Vorteilhafterweise ist es somit möglich, die mobile Vorrichtung zum Ermitteln der Beladung für verschiedene Zwecke einzusetzen.According to one embodiment, the determination device can be designed to determine the loading signal using a threshold signal. The threshold signal represents a maximum permissible axle load of the wheel. For example, it is advantageously possible to determine the loading signal taking into account a legally prescribed threshold value. The loading signal can then, for example, represent information in connection with the threshold value, for example the loading signal can comprise “too heavily loaded”, “threshold value exceeded” or “loading within the permissible loading load” as the loading characteristic. The threshold signal can also represent, for example, a maximum pulling load of the vehicle, for example when the load on a vehicle trailer is determined. In addition, the threshold signal can also represent, for example, a maximum permissible total weight of the vehicle. It is thus advantageously possible to use the mobile device for determining the loading for various purposes.

Von Vorteil ist es auch, wenn die Bestimmungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform dazu ausgebildet ist, um unter Verwendung des Reifensignals und des Abstandssignals eine aktuelle Achslast des Rads zu bestimmen, und das Beladungssignal unter Verwendung der maximalen zulässigen Achslast und der aktuellen Achslast zu bestimmen. Diese Ausführungsform ermöglicht es, als Beladungscharakteristik das aktuelle Gewicht der Beladung oder die aktuelle Achslast zu ermitteln, und diesen Wert, beispielsweise unter Verwendung einer vorbestimmten Vergleichsvorschrift in Form einer Nachschlagetabelle, mit der maximal zulässigen Achslast zu vergleichen. Vorteilhafterweise ermöglicht diese Ausführungsform, die mobile Vorrichtung besonders bequem und zeitsparend zur Kontrolle eines Einhaltens eines gesetzlich vorgegebenen Schwellenwerts, beispielsweise in Form der maximalen zulässigen Achslast, einzusetzen.It is also advantageous if, according to one embodiment, the determination device is designed to determine a current axle load of the wheel using the tire signal and the distance signal, and to determine the load signal using the maximum permissible axle load and the current axle load. This embodiment makes it possible to determine the current weight of the load or the current axle load as the loading characteristic and to compare this value with the maximum permissible axle load, for example using a predetermined comparison rule in the form of a look-up table. This embodiment advantageously enables the mobile device to be used particularly conveniently and in a time-saving manner to check compliance with a legally prescribed threshold value, for example in the form of the maximum permissible axle load.

Die mobile Vorrichtung kann gemäß einer Ausführungsform zudem eine Anzeigeeinrichtung umfassen. Die Anzeigeeinrichtung kann dazu ausgebildet sein, unter Verwendung des Beladungssignals die Beladungscharakteristik visuell und/oder akustisch anzuzeigen. Vorteilhafterweise ist es somit möglich, einem Anwender der mobilen Vorrichtung das Beladungssignal unmittelbar anzuzeigen. Das Beladungssignal kann beispielsweise die aktuell ermittelte Achslast anzeigen, beispielsweise auch in Bezug auf die maximale zulässige Achslast durch das Anzeigen beider Werte, oder das Beladungssignal kann als Warnsignal angezeigt werden, wenn die Beladung den Schwellenwert erreicht oder überschritten hat.According to one embodiment, the mobile device can also comprise a display device. The display device can be designed to visually and / or acoustically display the loading characteristic using the loading signal. It is thus advantageously possible to immediately display the loading signal to a user of the mobile device. The loading signal can, for example, display the currently determined axle load, for example also in relation to the maximum permissible axle load by displaying both values, or the loading signal can be displayed as a warning signal when the loading has reached or exceeded the threshold value.

Gemäß einer Ausführungsform kann die mobile Vorrichtung auch eine Eingabeeinrichtung zum manuellen Eingeben des Reifendrucks und/oder der Reifengröße umfassen. Die Eingabeeinrichtung kann beispielsweise als manuelles Bedienfeld realisiert sein. Vorteilhafterweise kann die mobile Vorrichtung so besonders bequem verwendet und kostengünstig realisiert werden, wenn der Reifendruck und die Reifengröße des Fahrzeugs bekannt sind, beispielsweise in Form eines von einer Überwachungseinrichtung des Fahrzeugs bereitgestellten Werts. Es ist beispielsweise zudem möglich, mittels der Eingabeeinrichtung auch den Schwellenwert, beispielsweise die maximal zulässige Achslast, einzugeben.According to one embodiment, the mobile device can also include an input device for manually inputting the tire pressure and / or the tire size. The input device can be implemented, for example, as a manual control panel. The mobile device can advantageously be used particularly conveniently and inexpensively if the tire pressure and the tire size of the vehicle are known, for example in the form of a value provided by a monitoring device of the vehicle. For example, it is also possible to use the input device to also enter the threshold value, for example the maximum permissible axle load.

Zusätzlich oder alternativ kann die mobile Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform eine Drucksensorschnittstelle zu einem Drucksensor zum Erfassen des Reifendrucks aufweisen. Somit kann über die Drucksensorschnittstelle ein den Reifendruck repräsentierender Wert empfangen werden. Gemäß dieser Ausführungsform ist es möglich, den Wert des Reifendrucks unmittelbar von dem Drucksensor einzulesen, was eine besonders präzise Ermittlung der Beladung ermöglicht. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn beispielsweise während eines Beladungsvorgangs die Beladung des Fahrzeugs kontinuierlich ermittelt werden soll, um eine Überladung des Fahrzeugs zu vermeiden.Additionally or alternatively, according to one embodiment, the mobile device can have a pressure sensor interface to a pressure sensor for detecting the tire pressure. A value representing the tire pressure can thus be received via the pressure sensor interface. According to this embodiment, it is possible to read the value of the tire pressure directly from the pressure sensor, which enables a particularly precise determination of the load. This embodiment is particularly advantageous if, for example, the loading of the vehicle is to be determined continuously during a loading operation in order to avoid overloading the vehicle.

Zudem kann die mobile Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform eine Funkschnittstelle zum Übertragen des Beladungssignals an eine externe Einrichtung aufweisen. Bei der Funkschnittstelle kann es sich beispielsweise um eine Schnittstelle zu einem anderen funkfähigen mobilen oder stationären Gerät handeln, beispielsweise um eine Schnittstelle zu einem Smartphone, um die mobile Vorrichtung in Verbindung mit einer Anwendungssoftware des Smartphones zu nutzen, oder um die mobile Vorrichtung in Verbindung mit der Eingabeeinrichtung und/oder der Anzeigeeinrichtung des Smartphones zu verwenden. Die Funkschnittstelle kann auch eine Schnittstelle zu einer Cloud sein, beispielsweise um das Beladungssignal über die Schnittstelle bereitzustellen, um die ermittelte Beladung zu protokollieren.In addition, according to one embodiment, the mobile device can have a radio interface for transmitting the loading signal to an external device. The radio interface can be, for example, an interface to another radio-capable mobile or stationary device, for example an interface to a smartphone, in order to use the mobile device in connection with application software of the smartphone, or to connect the mobile device with to use the input device and / or the display device of the smartphone. The radio interface can also be an interface to a cloud, for example in order to provide the loading signal via the interface in order to log the determined loading.

Ferner wird mit diesem Ansatz ein Verfahren zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs vorgestellt. Das Verfahren umfasst zumindest einen Schritt des Sensierens und einen Schritt des Bestimmens. Im Schritt des Sensierens wird ein Abstand des Fahrzeugs zu einem Untergrund sensiert. Zudem wird in dem Schritt des Sensierens ein den Abstand zum Untergrund repräsentierendes Abstandsignal bereitgestellt. Im Schritt des Bestimmens wird ein Beladungssignal unter Verwendung des Abstandssignals und eines Reifensignals bestimmt. Das Reifensignal repräsentiert einen Reifendruck und eine Reifengröße eines Reifens eines Rads des Fahrzeugs. Das Beladungssignal, das in diesem Schritt bestimmt wird, repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs.This approach also presents a method for determining a load on a vehicle. The method comprises at least one step of sensing and one step of determining. In the sensing step, a distance between the vehicle and a surface is sensed. In addition, in the sensing step, a distance signal representing the distance to the background is provided. In the determining step, a load signal is determined using the distance signal and a tire signal. The tire signal represents a tire pressure and a tire size of a tire of a wheel of the vehicle. The loading signal determined in this step represents a loading characteristic of the vehicle.

Im Schritt des Sensierens kann gemäß einer Ausführungsform zudem eine Neigung des Untergrunds des Fahrzeugs erfasst werden und ein die Neigung repräsentierendes Neigungssignal bereitgestellt werden. Die Neigung kann beispielsweise mittels der Sensoreinrichtung sensiert werden. Die Bestimmungseinrichtung kann dann dazu ausgebildet sein, das Beladungssignal unter Verwendung des Neigungssignals zu bestimmen.According to one embodiment, in the sensing step, an inclination of the vehicle's ground can also be detected and an inclination signal representing the inclination can be provided. The inclination can be sensed, for example, by means of the sensor device. The determination device can then be designed to determine the loading signal using the inclination signal.

Das Verfahren kann beispielsweise unter Verwendung einer Ausführungsform der mobilen Vorrichtung ausgeführt werden. Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein. The method can be carried out, for example, using an embodiment of the mobile device. This method can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine schematische Darstellung einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
3 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
4 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
5 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
6 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
7 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel;
8 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer mobilen Vorrichtung zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
9 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Embodiments of the approach presented here are shown in the drawings and explained in more detail in the following description. It shows:

1 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
2 a schematic representation of a mobile device for determining a load of a vehicle according to an embodiment;
3 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
4 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
5 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
6 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
7 a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment;
8th a schematic representation of a vehicle with a mobile device for determining a load of the vehicle according to an embodiment; and
9 a flowchart of a method for determining a load of a vehicle according to an embodiment.

In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.In the following description of favorable exemplary embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements which have a similar effect in the various figures, and a repeated description of these elements is omitted.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist eine Seitenansicht des beispielhaft zweispurigen Fahrzeugs 100. Die mobile Vorrichtung 105 ist gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel an einem rechts gezeigten Rads 110 des Fahrzeugs 100 an einer Felge 115 des Rads 110 angebracht. Beispielhaft ist hier nur das rechts gezeigte Rad mit Bezugszeichen versehen. 1 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. A side view of the exemplary two-lane vehicle is shown 100 , The mobile device 105 is according to the embodiment shown here on a wheel shown on the right 110 of the vehicle 100 on a rim 115 of the wheel 110 appropriate. As an example, only the wheel shown on the right is provided with reference numerals.

Die mobile Vorrichtung 105 umfasst eine Befestigungseinrichtung 120, eine Sensoreinrichtung 125 und eine Bestimmungseinrichtung 130. Die Befestigungseinrichtung 120 ist dazu ausgeformt, die mobile Vorrichtung 105 wieder lösbar an dem Rad 110 des Fahrzeugs 100 zu befestigen. Die Sensoreinrichtung 125 ist mit der Befestigungseinrichtung 120 gekoppelt. Die Sensoreinrichtung 125 ist dazu ausgebildet ist, einen Abstand zu einem Untergrund 135 des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Die Bestimmungseinrichtung 130 ist dazu ausgebildet unter Verwendung des Werts des Abstands zu dem Untergrund 135 und eines Reifendrucks und einer Reifengröße eines Reifens 140 des Rads 110 ein Beladungssignal zu bestimmen. Das Beladungssignal repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs 100.The mobile device 105 includes a fastener 120 , a sensor device 125 and a determination device 130 , The fastener 120 is designed to be the mobile device 105 releasable on the wheel 110 of the vehicle 100 to fix. The sensor device 125 is with the fastener 120 coupled. The sensor device 125 is designed to be a distance from a surface 135 of the vehicle 100 capture. The destination facility 130 is designed using the value of the distance to the ground 135 and a tire pressure and a tire size of a tire 140 of the wheel 110 to determine a loading signal. The loading signal represents a loading characteristic of the vehicle 100 ,

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Befestigungseinrichtung 120 ausgeformt, um einer Bedienperson eine Befestigung der Vorrichtung 105 an der Felge 115 und eine nachfolgende Entfernung der Vorrichtung 105 von der Felge 115 ohne Zuhilfenahme eines Werkzeugs zu ermöglichen. Im befestigten Zustand haftet die Vorrichtung 105 beispielsweise an der Felge 115, wobei eine dazu erforderliche Haftkraft beispielsweise magnetisch oder unter Verwendung eines Klebstoffs hervorgerufen wird. Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Befestigungseinrichtung 120 einen Magneten 145, um die mobile Vorrichtung 105 wieder lösbar an der Felge 115 des Rads 110 zu befestigen.According to one embodiment, the fastening device 120 molded to allow an operator to attach the device 105 on the rim 115 and subsequent removal of the device 105 from the rim 115 without using a tool. The device adheres when fastened 105 for example on the rim 115 , wherein an adhesive force required for this is caused, for example, magnetically or using an adhesive. According to the exemplary embodiment shown here, the fastening device comprises 120 a magnet 145 to the mobile device 105 detachable on the rim 115 of the wheel 110 to fix.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die mobile Vorrichtung 105 umfasst die Befestigungseinrichtung 120, die Sensoreinrichtung 125 und die Bestimmungseinrichtung 130. Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel weist die mobile Vorrichtung 105 optional ein Gehäuse 205 auf, in dem die Befestigungseinrichtung 120, die Sensoreinrichtung 125 und die Bestimmungseinrichtung 130 angeordnet sind. 2 shows a schematic representation of a mobile device 105 for determining a loading of a vehicle according to an embodiment. The mobile device 105 includes the fastener 120 , the sensor device 125 and the determination device 130 , According to the exemplary embodiment shown here, the mobile device 105 optionally a housing 205 on where the fastener 120 , the sensor device 125 and the determination device 130 are arranged.

Die Sensoreinrichtung 125 umfasst gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel einen ersten Lasersensor 210 zum Bereitstellen des Abstandssignals 215. Das Abstandssignal 215 repräsentiert den Abstand zu dem Untergrund des Fahrzeugs. Der erste Lasersensor 210 ist entsprechend dazu ausgebildet, den Abstand zu dem Untergrund des Fahrzeugs zu erfassen. Die Sensoreinrichtung 125 stellt das Abstandssignal 215 an die Bestimmungseinrichtung 130 bereit. Zudem umfasst die Sensoreinrichtung 125 gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel optional einen zweiten Lasersensor 220 zum Bereitstellen eines Neigungssignals 225 oder eines zweiten Abstandssignals, das für eine nachfolgende Bestimmung einer Neigung des Untergrunds verwendet werden kann. Der zweite Lasersensor 220 ist dazu ausgebildet oder kann dazu verwendet werden, die Neigung des Untergrunds des Fahrzeugs zu erfassen. Das Neigungssignal 225 repräsentiert die Neigung. Die Sensoreinrichtung 125 ist entsprechend dazu ausgebildet, das Neigungssignal 225 an die Bestimmungseinrichtung 130 bereitzustellen. Hierbei können die Lasersensoren 210 und 220 pendelartig gelagert und in einem festen Winkel zueinander angeordnet sein.The sensor device 125 comprises a first laser sensor according to the exemplary embodiment shown here 210 to provide the distance signal 215 , The distance signal 215 represents the distance to the surface of the vehicle. The first laser sensor 210 is designed to detect the distance to the surface of the vehicle. The sensor device 125 represents the distance signal 215 to the destination 130 ready. The sensor device also includes 125 according to the exemplary embodiment shown here, optionally a second laser sensor 220 for providing an inclination signal 225 or a second distance signal, which can be used for a subsequent determination of an inclination of the background. The second laser sensor 220 is designed or can be used to detect the inclination of the vehicle's surface. The tilt signal 225 represents the inclination. The sensor device 125 is designed accordingly, the inclination signal 225 to the destination 130 to provide. Here the laser sensors 210 and 220 be mounted pendulum-like and arranged at a fixed angle to each other.

Die Bestimmungseinrichtung 130 ist dazu ausgebildet, unter Verwendung des Abstandssignals 215 und eines Reifensignal 230, das einen Reifendruck und eine Reifengröße eines Reifens des Rads repräsentiert, ein Beladungssignal 235 zu bestimmen. Das Beladungssignal 235 repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs. Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Bestimmungseinrichtung 130 zudem dazu ausgebildet, das Beladungssignal 235 unter Verwendung des Neigungssignals 225 zu bestimmen.The destination facility 130 is designed to use the distance signal 215 and a tire signal 230 , which represents a tire pressure and a tire size of a tire of the wheel, a load signal 235 to determine. The loading signal 235 represents a loading characteristic of the vehicle. According to the exemplary embodiment shown here, the determination device is 130 also trained to load signal 235 using the tilt signal 225 to determine.

Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die mobile Vorrichtung 105 zudem eine Eingabeeinrichtung 240 zum manuellen Eingeben des Reifendrucks und/oder der Reifengröße. Die Eingabeeinrichtung 240 stellt das Reifensignal 230, das den Reifendruck und die Reifengröße repräsentiert, an die Bestimmungseinrichtung 130 bereit. Zusätzlich oder alternativ kann der Reifendruck auch von einem Drucksensor 245 bereitgestellt werden. Der Reifendruck kann dann über eine Drucksensorschnittstelle 250 von der mobilen Vorrichtung 105 eingelesen werden.According to the exemplary embodiment shown here, the mobile device comprises 105 also an input device 240 for manually entering the tire pressure and / or the tire size. The input device 240 sets the tire signal 230 representing tire pressure and tire size to the determining device 130 ready. Additionally or alternatively, the tire pressure can also be obtained from a pressure sensor 245 to be provided. The tire pressure can then be via a pressure sensor interface 250 from the mobile device 105 be imported.

Mittels der Eingabeeinrichtung 240 kann gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zudem eine maximale zulässige Achslast des Rads eingegeben werden. Die Eingabeeinrichtung 240 ist dazu ausgebildet, ein Schwellensignal 255 bereitzustellen, das die maximale zulässige Achslast des Rads repräsentiert. Die Bestimmungseinrichtung 130 ist dazu ausgebildet, das Beladungssignal 235 unter Verwendung des Schwellensignals 255 zu bestimmen. Zudem kann die Bestimmungseinrichtung 130 dazu ausgebildet sein, um unter Verwendung des Reifensignals 230 und des Abstandssignals 215 eine aktuelle Achslast des Rads zu bestimmen, und das Beladungssignal 235 unter Verwendung der maximalen zulässigen Achslast und der aktuellen Achslast zu bestimmen.Using the input device 240 a maximum permissible axle load of the wheel can also be entered in accordance with the exemplary embodiment shown here. The input device 240 is designed to generate a threshold signal 255 To provide, which represents the maximum permissible axle load of the wheel. The destination facility 130 is designed to load the signal 235 using the threshold signal 255 to determine. In addition, the determination device 130 be configured to use the tire signal 230 and the distance signal 215 to determine a current axle load of the wheel and the loading signal 235 using the maximum permissible axle load and the current axle load.

Die mobile Vorrichtung 105 umfasst gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel optional eine Anzeigeeinrichtung 260. Die Anzeigeeinrichtung 260 ist dazu ausgebildet ist, unter Verwendung des Beladungssignals 235 die Beladungscharakteristik visuell und/oder akustisch anzuzeigen.The mobile device 105 optionally includes a display device according to the exemplary embodiment shown here 260 , The display device 260 is designed to use the loading signal 235 to display the loading characteristics visually and / or acoustically.

Außerdem umfasst die mobile Vorrichtung 105 gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel optional eine Funkschnittstelle 265 zum Übertragung des Beladungssignals 235 an eine externe Einrichtung 270.The mobile device also includes 105 according to the embodiment shown here, optionally a radio interface 265 for the transmission of the loading signal 235 to an external institution 270 ,

Die mobile Vorrichtung 105 bietet gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise die Möglichkeit, schnell und einfach einen Richtwert anzugeben, beispielsweise mittels der Eingabeeinrichtung 240. Der Richtwert kann beispielsweise die maximale zulässige Achslast sein, die dann in Form des Schwellensignals 255 an die Bestimmungseinrichtung 130 bereitgestellt wird. Die Bestimmungseinrichtung130 ermittelt unter zusätzlicher Verwendung der aktuellen Achslast und des Schwellensignals 255 das Beladungssignal 235. Mittels einer Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung 260 unter Verwendung des Beladungssignals 235 kann der Anwender dann beispielsweise gewarnt werden, dass die Ladung bald die zulässige Ladungsgrenze erreicht hat. Die mobile Vorrichtung 105 kann gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel kompakt und leicht ausgeführt sein. Um eine Messung der Beladung durchzuführen, ist es möglich, die Reifengröße und den Reifendruck mittels der Eingabeeinrichtung 240 einzugeben. Alternativ kann der Reifendruck auch von dem Drucksensor 245 erfasst werden, der den Reifendruck am Ventil des Reifens des Fahrzeugs automatisch erfassen kann. Die mobile Vorrichtung 105 kann mittels der Befestigungseinrichtung 120 durch den Magnet oder eine andere Befestigungsart wieder lösbar an die Felge angebracht werden. Die Sensoreinrichtung 125, die für die Abstandsmessung zuständig ist, kann zumindest einen Lasersensor 210 umfassen, der den Abstand der mobilen Vorrichtung 105 zum Boden, also zum Untergrund des Fahrzeugs, messen kann. Wenn sich dieser Abstand durch die Beladung verringert, weil sich das Fahrzeug beispielsweise absenkt oder weil die Reifen durch das Gewicht der Beladung verformt werden, erfasst die mobile Vorrichtung 105 dies und ermittelt die Belastung. Die mobile Vorrichtung 105 kann mittels der Funkschnittstelle 265 auch in Verbindung mit einer Anwendungssoftware eines mobilen Geräts 270, einer App genutzt werden, beispielsweise um die Beladung zu protokollieren. Vorteilhafterweise ist die mobile Vorrichtung 105 somit für eine große Vielfalt an Fahrzeugen geeignet. Die mobile Vorrichtung 105 kann einfach benutzt werden und, sowohl für eine private als auch für eine gewerbliche Nutzung. Da am Fahrzeug selbst dabei keine Veränderungen vorzunehmen sind, ist die Realisierung und Verwendung der mobilen Vorrichtung 105 vorteilhafterweise günstig. Durch die Verwendung der mobilen Vorrichtung 105 kann vorteilhafterweise eine Überladung des Fahrzeugs vermieden werden, was die Sicherheit erhöhen kann, da durch Überladung verursachte Sicherheitsrisiken vermieden werden können. Die mobile Vorrichtung 105 kann somit auch als Messgerät zum Vorbeugen der Überladung eines Fahrzeugs bezeichnet werden.The mobile device 105 according to the exemplary embodiment shown here advantageously offers the possibility of specifying a guide value quickly and easily, for example by means of the input device 240 , The guide value can be, for example, the maximum permissible axle load, which is then in the form of the threshold signal 255 to the destination 130 provided. The determination device 130 determines using the current axle load and the threshold signal 255 the loading signal 235 , By means of a display on the display device 260 using the load signal 235 the user can then be warned, for example, that the load will soon reach the permissible load limit. The mobile device 105 can be compact and light in accordance with the embodiment shown here. In order to carry out a measurement of the load, it is possible to determine the tire size and the tire pressure using the input device 240 to enter. Alternatively, the tire pressure can also be obtained from the pressure sensor 245 are detected, which can automatically detect the tire pressure at the valve of the vehicle's tire. The mobile device 105 can by means of the fastening device 120 can be releasably attached to the rim by the magnet or another type of fastening. The sensor device 125 , which is responsible for the distance measurement, can have at least one laser sensor 210 include the distance of the mobile device 105 to the ground, i.e. the surface of the vehicle. If this distance decreases due to the load, for example because the vehicle lowers or because the tires are deformed by the weight of the load, the mobile device detects 105 this and determines the load. The mobile device 105 can by means of the radio interface 265 also in connection with application software of a mobile device 270 , an app can be used, for example, to log the load. The mobile device is advantageous 105 therefore suitable for a wide variety of vehicles. The mobile device 105 can be used easily and, for both private and commercial use. Since no changes need to be made to the vehicle itself, the implementation and use of the mobile device is essential 105 advantageously cheap. By using the mobile device 105 Overloading of the vehicle can advantageously be avoided, which can increase safety, since safety risks caused by overloading can be avoided. The mobile device 105 can therefore also be referred to as a measuring device for preventing the overloading of a vehicle.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist eine Seitenansicht auf das Fahrzeug 100, das hier als LKW-Anhänger gezeigt ist. Das Fahrzeug 100 hat beispielhaft drei Achsen, entsprechend sind drei Räder 110 gezeigt. Beispielhaft ist das mittlere Rad 110 der drei gezeigten Räder 110 mit Bezugszeichen versehen. Die mobile Vorrichtung 105 ist auf der Felge 115 des mittleren Rads 110 angebracht. Es ist die Durchführung einer Messung in Form des Ermittelns der Beladung mittels der als Messgerät ausgeführten mobilen Vorrichtung 105 gezeigt. Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Sensoreinrichtung der mobilen Vorrichtung 105 zumindest den ersten Lasersensor 210. Der Lasersensor sensiert mittels eines Laserstrahls 305 den Abstand der mobilen Vorrichtung 105 zu dem Untergrund des Fahrzeugs 100, um die Beladung zu ermitteln. Wie in 3 gezeigt kann die mobile Vorrichtung 105 vorteilhafterweise auch in Verbindung mit Fahrzeuganhängern wie dem hier gezeigten LKW-Anhänger genutzt werden, da das Ermitteln der Beladung des Fahrzeugs 100 fahrzeugübergreifend durchgeführt werden kann, in dem Sinne, dass keine Anpassung der mobilen Vorrichtung 105 oder des Fahrzeugs 100 erforderlich ist, um die mobile Vorrichtung verwenden zu können. 3 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. A side view of the vehicle is shown 100 , which is shown here as a truck trailer. The vehicle 100 has three axles as an example, correspondingly are three wheels 110 shown. The middle wheel is an example 110 of the three wheels shown 110 provided with reference numerals. The mobile device 105 is on the rim 115 of the middle wheel 110 appropriate. It is a measurement in the form of determining the load by means of the mobile device designed as a measuring device 105 shown. According to the exemplary embodiment shown here, the sensor device comprises the mobile device 105 at least the first laser sensor 210 , The laser sensor senses by means of a laser beam 305 the distance of the mobile device 105 to the underground of the vehicle 100 to determine the load. As in 3 shown the mobile device 105 can advantageously also be used in connection with vehicle trailers such as the truck trailer shown here, since the determination of the loading of the vehicle 100 can be carried out across vehicles, in the sense that no adaptation of the mobile device 105 or the vehicle 100 is required to use the mobile device.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Als Fahrzeug 100 ist ein einachsiger PKW-Anhänger in einer Seitenansicht gezeigt. Es ist die Durchführung einer Messung in Form des Ermittelns der Beladung mittels der als Messgerät ausgeführten mobilen Vorrichtung 105 gezeigt, wobei die mobile Vorrichtung 105 an der Felge 115 des Rads 110 angebracht ist. Die Messung wird auch gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mittels des ersten Lasersensors 210 durchgeführt, mit dem der Laserstrahl 305 erzeugt wird. Mittels des Laserstrahls 305 misst die mobile Vorrichtung 105 den Abstand der mobilen Vorrichtung 100 zu dem Untergrund des Fahrzeugs 100, um basierend auf der Messung die Beladung zu ermitteln. 4 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. As a vehicle 100 a single-axle car trailer is shown in a side view. It is a measurement in the form of determining the load by means of the mobile device designed as a measuring device 105 shown, the mobile device 105 on the rim 115 of the wheel 110 is appropriate. The measurement is also carried out according to the exemplary embodiment shown here by means of the first laser sensor 210 performed with the laser beam 305 is produced. By means of the laser beam 305 measures the mobile device 105 the distance of the mobile device 100 to the underground of the vehicle 100 to determine the load based on the measurement.

5 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Fahrzeug 100 ist in der vorliegenden Figur in Form eines einachsigen Wohnwagens gezeigt, der an ein Zugfahrzeug angekoppelt werden kann. In der hier gezeigten Seitenansicht des Fahrzeugs 100 ist die mobile Vorrichtung 105 an der Felge des Rads 110 angebracht, um die Messung des Abstands der mobilen Vorrichtung 105 zum Untergrund des Fahrzeugs 100 zum Ermitteln der Beladung des Fahrzeugs 100 durchführen zu können. 5 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. The vehicle 100 is shown in the present figure in the form of a uniaxial caravan which can be coupled to a towing vehicle. In the side view of the vehicle shown here 100 is the mobile device 105 on the rim of the wheel 110 attached to the measurement of the distance of the mobile device 105 to the surface of the vehicle 100 to determine the load of the vehicle 100 to be able to perform.

Mittels der 3 bis 5 werden beispielhaft die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der mobilen Vorrichtung 105 gezeigt, um zu illustrieren, dass die mobile Vorrichtung 105 für jegliches Fahrzeug 100 mit zumindest einem Rad 110 mit Reifen verwendet werden kann.By means of the 3 to 5 are examples of the diverse uses of the mobile device 105 shown to illustrate that the mobile device 105 for any vehicle 100 with at least one wheel 110 can be used with tires.

6 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist eine Seitenansicht eines PKW-Anhängers als Fahrzeug 100, wobei die mobile Vorrichtung 105 an der Felge 115 des Rads 110 angebracht ist. Der Untergrund 135 des Fahrzeugs 100 weist eine Steigung auf. Bei einer solchen Neigung des Untergrunds 135, beispielsweise der Straße, kann gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel der zweite Lasersensor 220 der mobilen Vorrichtung 105 die Neigung des Untergrunds 135 erfassen. Der Lasersensor 220 kann dazu, wie hier gezeigt, beispielsweise einen Laserstrahl 605 erzeugen, und mittels des Laserstrahls 605 die Neigung sensieren. Bevorzugt zeigt der Laserstrahl 605 entgegen der Darstellung in 6 entlang des Gravitationsvektors des Erdschwerefeldes, d.h. senkrecht nach unten und nicht zwangsweise senkrecht zur Fahrbahnoberfläche. Bevorzugt zeigt der zweite Laserstrahl 305 in einem festen Winkel relativ zu dem ersten Laserstrahl 605. Mittels der Bestimmungseinrichtung kann die mobile Vorrichtung 105 bei dem Bestimmen des Beladungssignals dann einen anderenfalls durch die Neigung des Untergrunds 135 und die dadurch verursachte Lastverschiebung bzw. Druckverschiebung entstehenden Messfehler korrigieren, mittels eines Koeffizienten repräsentierend ein Verhältnis zwischen den Wegstrecken der Laserstrahlen 605 und 305, der die erfasste Neigung des Untergrunds 135 repräsentiert. 6 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. A side view of a car trailer as a vehicle is shown 100 , the mobile device 105 on the rim 115 of the wheel 110 is appropriate. The underground 135 of the vehicle 100 has an incline. With such an inclination of the subsurface 135 , for example the road, can be the second laser sensor according to the embodiment shown here 220 the mobile device 105 the slope of the subsurface 135 to capture. The laser sensor 220 can, for example, as shown here, a laser beam 605 generate, and by means of the laser beam 605 sense the inclination. The laser beam preferably shows 605 contrary to the representation in 6 along the gravitational vector of the earth's gravitational field, ie vertically downwards and not necessarily perpendicular to the road surface. The second laser beam preferably shows 305 at a fixed angle relative to the first laser beam 605 , The mobile device can be determined by means of the determination device 105 otherwise when determining the loading signal by the inclination of the background 135 and correct the resulting load shift or pressure shift resulting measurement errors by means of a coefficient representing a ratio between the distances of the laser beams 605 and 305 , which detects the inclination of the surface 135 represents.

7 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs 100 als dreiachsiger LKW-Anhänger. Zudem ist die Positionierung der mobilen Vorrichtung 105 als Messgerät bei der hier gezeigten Vollbeladung des Fahrzeugs 100 gezeigt. Die mobile Vorrichtung 105 ist an der Felge 115 des mittleren Rads 110 angebracht. Beispielhaft ist hier auch nur das mittlere Rad 110 mit Bezugszeichen versehen. Das Fahrzeug 100 ist gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel voll beladen. Dies ist durch die beiden Pfeile 705 gezeigt, die die Vollbeladung des Fahrzeugs anzeigen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann bei Vollbeladung des Fahrzeugs das Beladungssignal als Beladungscharakteristik die Vollbeladung des Fahrzeugs umfassen, um beispielsweise das Beladungssignal zum Anzeigen einer Warnung für den Anwender zu bestimmen. 7 shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. One is shown Side view of the vehicle 100 as a three-axle truck trailer. In addition, the positioning of the mobile device 105 as a measuring device for the full load of the vehicle shown here 100 shown. The mobile device 105 is on the rim 115 of the middle wheel 110 appropriate. Only the middle wheel is an example here 110 provided with reference numerals. The vehicle 100 is fully loaded according to the embodiment shown here. This is through the two arrows 705 shown, which indicate the full load of the vehicle. According to one embodiment, when the vehicle is fully loaded, the loading signal can include the full loading of the vehicle as the loading characteristic, for example in order to determine the loading signal for displaying a warning to the user.

8 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer mobilen Vorrichtung 105 zum Ermitteln einer Beladung des Fahrzeugs 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs 100 als dreiachsiger LKW-Anhänger, wobei hier die Positionierung der mobilen Vorrichtung 105 als Messgerät bei einer Teilbeladung des Fahrzeugs 100 gezeigt ist. Die Pfeile 805 markieren die Teilbeladung des Fahrzeugs 100. Die mobile Vorrichtung 105 ist an der Felge 115 des hinteren Rads 110 angebracht. Beispielhaft ist hier auch nur das hintere Rad 110 mit Bezugszeichen versehen. Der durch die Pfeile 805 markierte Bereich der Teilbeladung des Fahrzeugs 100 befindet sich oberhalb des hinteren Rads 110 und zu einem geringen Teil auch noch oberhalb des mittleren Rads 110. Gemäß dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird die mobile Vorrichtung 105 bei einer Teilbeladung des Fahrzeugs 105 vorzugsweise an dem Rad 110 des Fahrzeugs 100 angebracht, das sich am nächsten an der Teilbeladung befindet. 8th shows a schematic representation of a vehicle 100 with a mobile device 105 to determine a load on the vehicle 100 according to an embodiment. A side view of the vehicle is shown 100 as a three-axle truck trailer, with the positioning of the mobile device 105 as a measuring device for a partial load of the vehicle 100 is shown. The arrows 805 mark the partial load of the vehicle 100 , The mobile device 105 is on the rim 115 of the rear wheel 110 appropriate. Only the rear wheel is an example here 110 provided with reference numerals. The one with the arrows 805 marked area of the partial load of the vehicle 100 is located above the rear wheel 110 and to a small extent also above the middle wheel 110 , According to the embodiment shown here, the mobile device 105 with a partial load of the vehicle 105 preferably on the wheel 110 of the vehicle 100 attached, which is closest to the partial load.

9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 900 zum Ermitteln einer Beladung eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 900 umfasst zumindest einen Schritt 901 des Sensierens und einen Schritt 903 des Bestimmens. Im Schritt 901 des Sensierens wird ein Abstand zu einem Untergrund des Fahrzeugs sensiert, und ein den Abstand zum Untergrund repräsentierendes Abstandsignal bereitgestellt. Im Schritt 903 des Bestimmens wird ein Beladungssignal unter Verwendung des Abstandssignals und eines Reifensignals bestimmt. Das Reifensignal repräsentiert einen Reifendruck und eine Reifengröße eines Reifens eines Rads des Fahrzeugs, und das Beladungssignal repräsentiert eine Beladungscharakteristik des Fahrzeugs. 9 shows a flow chart of a method 900 for determining a loading of a vehicle according to an embodiment. The procedure 900 includes at least one step 901 of sensing and one step 903 of determining. In step 901 a distance to a surface of the vehicle is sensed, and a distance signal representing the distance to the surface is provided. In step 903 of determining, a load signal is determined using the distance signal and a tire signal. The tire signal represents a tire pressure and a tire size of a tire of a wheel of the vehicle, and the load signal represents a load characteristic of the vehicle.

Optional wird im Schritt 901 des Sensierens auch eine Neigung des Untergrunds des Fahrzeugs erfasst und ein die Neigung repräsentierendes Neigungssignal bereitgestellt. Im Schritt 903 des Bestimmens wird dann das Beladungssignal unter Verwendung des Neigungssignals bestimmt.Optional is in step 901 of sensing also detects an inclination of the vehicle's ground and provides an inclination signal representing the inclination. In step 903 of the determination, the load signal is then determined using the tilt signal.

Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.If an exemplary embodiment comprises an “and / or” link between a first feature and a second feature, this is to be read in such a way that the embodiment according to one embodiment has both the first feature and the second feature and according to a further embodiment either only that has the first feature or only the second feature.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 19613916 A1 [0004]

Claims

Mobile device (105) for determining a load on a vehicle (100), the mobile device (105) having at least the following features: a fastening device (120) which is designed to releasably fasten the mobile device (105) to a wheel (110) of the vehicle (100); a sensor device (125), which is coupled to the fastening device (120) and is designed to detect a distance to a surface (135) of the vehicle (100) and to provide a distance signal (215) representing the distance; a determination device (130) which is designed to determine a load signal (235) using the distance signal (215) and a tire signal (230) representing a tire pressure and a tire size of a tire (140) of the wheel (110) , which represents a loading characteristic of the vehicle (100).

Mobile device (105) according to Claim 1 , wherein the fastening device (120) comprises a magnet (145) for releasably fastening the mobile device (105) to a rim (115) of the wheel (110).

Mobile device (105) according to one of the preceding claims, wherein the sensor device (125) is designed to detect an inclination of the ground (135) of the vehicle (100) and to provide an inclination signal (225) representing the inclination, and wherein the Determining device (130) is designed to determine the loading signal (235) using the inclination signal (255).

Mobile device (105) according to Claim 3 , wherein the sensor device (125) comprises a first laser sensor (210) for providing the distance signal (215) and a second laser sensor (220) for providing the inclination signal (225) or a second distance signal.

Mobile device (105) according to one of the preceding claims, wherein the determining device (130) is designed to determine the loading signal (235) using a threshold signal (255), the threshold signal (255) a maximum permissible axle load of the wheel (110 ) represents.

Mobile device (105) according to Claim 5 , wherein the determining device (130) is designed to determine a current axle load of the wheel (110) using the tire signal (230) and the distance signal (215), and the loading signal (235) using the maximum permissible axle load and the current one To determine axle load.

Mobile device (105) according to one of the preceding claims with a display device (260), the display device (260) being designed to use the loading signal (235) to visually and / or acoustically display the loading characteristic.

Mobile device (105) according to one of the preceding claims with an input device (240) for manually inputting the tire pressure and / or the tire size.

Mobile device (105) according to one of the preceding claims with a pressure sensor interface (250) to a pressure sensor (245) for detecting the tire pressure.

Mobile device (105) according to one of the preceding claims with a radio interface (265) for transmitting the loading signal (235) to an external device (270).

Mobile device (105) according to one of the preceding claims, with a housing (205), at least the fastening device (120), the sensor device (125) and the determination device (130) being arranged in the housing (205).

Method (900) for determining a load on a vehicle (100), the method (900) comprising at least the following steps: Sensing (901) a distance of the vehicle (100) from a ground (135) and providing a distance signal (215) representing the distance from the ground (135); and Determining (903) a load signal (235) using the distance signal (215) and a tire signal (230) representing a tire pressure and tire size of a tire (140) of a wheel (110) of the vehicle (100), the load signal ( 235) represents a loading characteristic of the vehicle (100).