DE102021001044A1 - Method for monitoring a tread surface of a vehicle tire - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Profilfläche (3.1) eines Fahrzeugreifens (3), wobei während eines Betriebs eines Fahrzeugs mittels zumindest eines laserbasierten Sensors zumindest ein Abschnitt einer Profilfläche (3.1) des Fahrzeugreifens (3) erfasst wird. Erfindungsgemäß wird als laserbasierter Sensor ein Lidarsensor (1) verwendet, wobei aus mittels des Lidarsensors (1) erfassten Daten der Profilfläche (3.1) Abstandswerte und Reflexionswerte bestimmt werden. Anhand der Abstandswerte wird ein Reifentyp bestimmt und anhand der Reflexionswerte werden in der Profilfläche (3.1) befindliche Fremdkörper und/oder wird ein Vorhandensein von Schneeketten auf dem Fahrzeugreifen (3) erkannt.The invention relates to a method for monitoring a tread surface (3.1) of a vehicle tire (3), at least a section of a tread surface (3.1) of the vehicle tire (3) being detected during operation of a vehicle by means of at least one laser-based sensor. According to the invention, a lidar sensor (1) is used as the laser-based sensor, with distance values and reflection values being determined from data of the profile surface (3.1) recorded by means of the lidar sensor (1). A tire type is determined on the basis of the distance values and, on the basis of the reflection values, foreign bodies located in the tread surface (3.1) and / or the presence of snow chains on the vehicle tire (3) is recognized.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Profilfläche eines Fahrzeugreifens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for monitoring a tread surface of a vehicle tire according to the preamble of
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Überwachung einer Profilfläche eines Fahrzeugreifens anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method, which is improved over the prior art, for monitoring a tread surface of a vehicle tire.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a method which has the features specified in
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous refinements of the invention are the subject matter of the subclaims.
In einem Verfahren zur Überwachung einer Profilfläche eines Fahrzeugreifens wird während eines Betriebs eines Fahrzeugs mittels zumindest eines laserbasierten Sensors zumindest ein Abschnitt einer Profilfläche des Fahrzeugreifens erfasst. In a method for monitoring a tread surface of a vehicle tire, at least a section of a tread surface of the vehicle tire is detected during operation of a vehicle by means of at least one laser-based sensor.
Erfindungsgemäß wird als laserbasierter Sensor ein Lidarsensor verwendet, wobei aus mittels des Lidarsensors erfassten Daten der Profilfläche Abstandswerte und Reflexionswerte bestimmt werden. Anhand der Abstandswerte wird ein Reifentyp bestimmt. Anhand der Reflexionswerte werden in der Profilfläche befindliche Fremdkörper und/oder wird ein Vorhandensein von Schneeketten auf dem Fahrzeugreifen erkannt.According to the invention, a lidar sensor is used as the laser-based sensor, with distance values and reflection values being determined from data of the profile surface recorded by means of the lidar sensor. A tire type is determined on the basis of the distance values. Foreign bodies located in the tread surface and / or the presence of snow chains on the vehicle tire is recognized on the basis of the reflection values.
Um einen sicheren Fahrbetrieb für ein Fahrzeug zu ermöglichen, ist ein Zustand der Reifen des Fahrzeugs, insbesondere ein Zustand des Reifenprofils, sehr wichtig. Weiterhin kann dieser Zustand auch auf Defekte eines Fahrwerks des Fahrzeugs, beispielsweise durch so genannte Auswaschungen des Reifenprofils, und einer falschen Spur- und/oder Sturzeinstellung des Fahrwerks, beispielsweise durch einseitig abgefahrenes Profil, hinweisen. Auch können sich in der Profilfläche eines Reifens Fremdkörper, beispielsweise Nägel oder Schrauben befinden, welche die Funktion des Reifens einschränken können. Aus diesem Grund ist eine regelmäßige Kontrolle des Reifenprofils erforderlich, welche jedoch so nur selten oder nicht erfolgt. Beispielsweise finden solche Kontrollen beim Wechsel von Sommer- auf Winterreifen und umgekehrt statt. Dies ist jedoch zu selten. Bei einem Einsatz von Ganzjahresreifen entfällt ein solcher saisonbedingter Austausch von Reifen vollständig, so dass im schlimmsten Fall keine Kontrolle der Profilfläche stattfindet.In order to enable safe driving operation for a vehicle, a condition of the tires of the vehicle, in particular a condition of the tire profile, is very important. Furthermore, this state can also indicate defects in a chassis of the vehicle, for example due to so-called washout of the tire profile, and an incorrect track and / or camber setting of the chassis, for example due to a profile worn on one side. Foreign bodies, for example nails or screws, can also be found in the tread surface of a tire, which can restrict the function of the tire. For this reason, a regular check of the tire profile is necessary, but this is done only rarely or not. For example, such controls take place when changing from summer to winter tires and vice versa. However, this is too rare. When using all-season tires, such a seasonal replacement of tires is completely unnecessary, so that in the worst case there is no control of the tread surface.
Mittels des Verfahrens kann eine zuverlässige und regelmäßige Überwachung der Profilfläche eines Fahrzeugreifens sichergestellt werden, so dass ein Fahrer des Fahrzeugs in zuverlässiger Weise über einen Zustand des Reifenprofils informiert und vor Gefahren gewarnt werden kann. Somit können beispielsweise ungleiche Profiltiefen hervorrufende Ursachen oder beispielsweise durch Fremdkörper verursachte Beschädigungen des Fahrzeugreifens schnell behoben werden. Somit können eine Fahrstabilität, einen Fahrkomfort und eine Fahrsicherheit erhöht werden. Insbesondere kann auch die Gefahr von Pannen und so genannten Reifenplatzern und daraus resultierenden Unfällen signifikant verringert werden.The method can be used to ensure reliable and regular monitoring of the tread surface of a vehicle tire, so that a driver of the vehicle can be reliably informed about a condition of the tire tread and warned of dangers. Thus, for example, causes causing unequal tread depths or damage to the vehicle tire caused by foreign bodies can be quickly remedied. Thus, driving stability, driving comfort and driving safety can be increased. In particular, the risk of breakdowns and so-called tire blowouts and the resulting accidents can be significantly reduced.
Vor allem bei Lastkraftwagen, die mit sehr hohen Reifendrücken fahren, kann ein zu geringes Profil, ein ungleichmäßig abgefahrener Fahrzeugreifen oder eine Beschädigung der Profilfläche sehr gefährlich sein. Diese Gefahr wird durch das Verfahren signifikant verringert.Especially in trucks that drive with very high tire pressures, a too low profile, unevenly worn vehicle tires or damage to the tread surface can be very dangerous. This risk is significantly reduced by the process.
Besonders vorteilhaft ist auch eine Anwendung des Verfahrens für Fahrzeuge der Oberklasse, Nutzfahrzeuge wie Lastkraftwagen, Fahrzeuge in einem Anwendungsbereich mit einer hohen Nutzdauer und Laufleistung, wie beispielsweise Geschäftswagen, Mietfahrzeuge oder Flottenfahrzeuge, und Fahrzeuge von öffentlichen Einrichtungen, wie beispielsweise Einrichtungen eines Staats, einer Feuerwehr, einer Polizei, eines Rettungsdienstes usw.It is also particularly advantageous to use the method for luxury vehicles, commercial vehicles such as trucks, vehicles in an area of application with a long service life and mileage, such as company cars, rental vehicles or fleet vehicles, and vehicles from public facilities, such as state facilities, a fire brigade , a police, an ambulance service, etc.
Weiterhin ermöglicht das Verfahren mit einer anschließenden automatisierten Auswertung und Ausgabe von Überwachungsergebnissen für einen Fahrzeugnutzer einen großen Komfortzuwachs, da manuelle Kontrollen des Reifenprofils vollständig entfallen können.Furthermore, the method with a subsequent automated evaluation and output of monitoring results enables a great increase in comfort for a vehicle user, since manual controls of the tire profile can be completely dispensed with.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.
Dabei zeigen:
-
1 schematisch eine Anordnung eines Lidarsensors und eines Fahrzeugrads und -
2 schematisch eine Anordnung eines Lidarsensors und eines Ausschnitts eines Fahrzeugrads.
-
1 schematically an arrangement of a lidar sensor and a vehicle wheel and -
2 schematically an arrangement of a lidar sensor and a section of a vehicle wheel.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.
In
Der Lidarsensor
Der Lidarsensor
Gemäß
Mittels des Lidarsensors
Hierbei wird die Profilfläche
Eine Messung ist derart definiert, dass ein Ausschnitt der Profilfläche
Anhand eines Grades einer Reflexion eines oder mehrerer Messpunkte aus der gewonnenen Punktewolke der Gesamtdatenmenge einer Messung kann eine Recheneinheit zwischen verschiedenen Gummi-Materialien des Fahrzeugreifens
Weiterhin ist die Recheneinheit ausgebildet, anhand der aus den mittels des Lidarsensors
Weiter ist die Recheneinheit ausgebildet, mittels der mittels des Lidarsensors
Die Recheneinheit gibt insbesondere dann eine entsprechende Meldung an weiterverarbeitende Einheiten und/oder Ausgabeeinheiten des Fahrzeugs oder anderer Endgeräte weiter, wenn eine Situation dies erforderlich macht. Eine Art der Meldung an einen Fahrer des Fahrzeugs kann je nach Grad einer Schwere eines erkannten Problems variieren und kann akustisch, optisch und/oder haptisch erfolgen. Zu den möglichen Ereignissen zählt auch, dass ein Reifenwechsel bevorsteht, da eine erforderliche Profiltiefe zu gering ist, ein Abfahrgrad der Profilfläche
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102006055059 A1 [0002]DE 102006055059 A1 [0002]
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DE102006055059A1 (en) | 2006-11-22 | 2008-07-31 | Kt Projektentwicklungs Gmbh | Device for measuring the tread depth of motor vehicle tires |
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2021
- 2021-02-26 DE DE102021001044.2A patent/DE102021001044A1/en not_active Withdrawn
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