DE102021209570A1

DE102021209570A1 - Verfahren zur Kalibrierung von Kilometerzählern im Reifensensor

Info

Publication number: DE102021209570A1
Application number: DE102021209570.4A
Authority: DE
Inventors: Baldo Sahlmüller; Martin Kurz
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2023-03-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen an einem Fahrzeug mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: v1) Bewegen des Fahrzeugs, v2) Auslesen von zwei oder mehreren Laufleistungssensoren in unterschiedlichen Fahrzeugreifen zum Erhalt der den Fahrzeugreifen jeweils zugeordneten Laufleistungswerte in einem Beobachtungszeitraum, v3) Errechnen eines Kalibrierwerts aus den erhaltenen Laufleistungswerten, und v4) Kalibrieren der Laufleistungssensoren unter Verwendung des Kalibrierwerts zum Erhalt von Kalibrierinformationen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen und ein entsprechendes System zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen. Offenbart wird zudem eine Verwendung eines mit dem entsprechenden Verfahren kalibrierten Laufleistungssensors zur Kalibrierung eines unkalibrierten Laufleistungssensors, einen Fahrzeugreifen umfassend einen mit dem Verfahren kalibrierten Laufleistungssensor und ein Computerprogrammprodukt.
Der Gegenstand der Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen definiert.
Die fortschreitende technische Entwicklung und die zunehmende Digitalisierung betreffen insbesondere auch den Bereich der Fahrzeugtechnik und der Fahrzeugreifen. Es besteht ein fortgesetztes Interesse daran, bei den in Fahrzeugen eingesetzten Komponenten kontinuierlich Leistungsdaten zu erfassen, um beispielsweise die Leistungsfähigkeit und Betriebssicherheit kontinuierlich zu überwachen. Eine wichtige Information, die beispielsweise bei Fahrzeugreifen überwacht werden kann, ist dabei die Laufleistung, d. h. die von den Fahrzeugreifen zurückgelegte Strecke, da dieser Wert regelmäßig gut mit der Haltbarkeit und dem Zustand der Reifen korreliert und beispielsweise dafür genutzt werden kann, den optimalen Wechselzeitpunkt für Reifen zu bestimmen.
Historisch wurde die Laufleistung von Reifen häufig über den Gesamtkilometerzähler des Fahrzeugs abgeschätzt. Dieses Verfahren ist jedoch mit einer großen Unsicherheit behaftet und erfordert einiges an Buchführung, um beispielsweise Reifenwechsel zu berücksichtigen. Es besteht grundsätzlich ein großes Interesse daran, die Laufleistung von Reifen individuell für jeden Reifen und möglichst akkurat nachzuhalten, sodass für sämtliche Reifen eines Fahrzeugs jeweils ein präziser individueller Wert über die bereits erbrachte Laufleistung verfügbar ist.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass mit Hilfe der gemessenen Radialbeschleunigung am Innerliner eines Fahrzeugreifens, die beispielsweise durch einen am Innerliner befestigten Beschleunigungssensor in definierten zeitlichen Intervallen durchgeführt werden kann, die Kilometerlaufleistung von Fahrzeugreifen bestimmt werden kann, wie es beispielsweise in der WO 2020/038675 A1 offenbart ist.
Bei der Bestimmung der Laufleistung auf diesem Wege gibt es jedoch verschiedene Ursachen für Abweichungen und Ungenauigkeiten bei der Messung, die dazu führen, dass der erhaltene Wert fehlerbehaftet ist. Eine dieser Ursachen ist beispielswiese die Produktionstoleranz der Beschleunigungssensoren, die sich auf die Genauigkeit der Beschleunigungsmessung auswirkt und die regelmäßig besonders stark zum Tragen kommt, wenn aus Kostenaspekten eher günstige Beschleunigungssensoren verwendet werden sollen. Eine weitere Fehlerquelle kann sich aus der Positionierung der Laufleistungssensoren im oder am Fahrzeugreifen ergeben, da es auch hierbei zu Abweichungen kommen kann und die Beschleunigungssensoren ggf. in Abhängigkeit von der Position unterschiedliche Ergebnisse liefern. Selbst wenn die entsprechenden Laufleistungssensoren somit werkseitig umfassend vorkalibriert werden, kann bei der Verwendung im Fahrzeugreifen ein entsprechender Fehler durch die spätere Positionierung nicht ausgeschlossen werden.
Grundsätzlich besteht somit ein starkes Bedürfnis danach, die bereits tatsächlich in Fahrzeugreifen angeordneten Beschleunigungssensoren in einer effizienten und praxisnahen Weise zu kalibrieren. Zwar ist es theoretisch denkbar, einen mit einem Laufleistungssensor versehenen Fahrzeugreifen beispielsweise auf einem Teststand eine vorgeschriebene Strecke absolvieren zu lassen und den Laufleistungssensor anhand dieser Angabe zu kalibrieren, jedoch wird dieses Verfahren wegen des dafür benötigten apparativen Aufwandes und des zusätzlichen Fertigungsaufwands bei der Herstellung von Fahrzeugreifen regelmäßig als nachteilig empfunden.
Die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile auszuräumen oder zumindest zu verringern.
Insoweit war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen anzugeben, welches mit möglichst geringem apparativem Aufwand zu einer zuverlässigen und möglichst präzisen Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen führt.
Hierbei war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das anzugebende Verfahren apparativ möglichst einfach ausgestaltet sein sollte und idealerweise bei der Reifenfertigung bzw. Reifenmontage keinen zusätzlichen Kalibrierschritt erforderlich machen sollte.
Es war eine ergänzende Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das anzugebende Verfahren idealerweise mit solchen Mitteln ausführbar sein sollte, die von einem modernen Fahrzeug ohnehin zur Verfügung gestellt werden können, sodass die Kalibrierung bevorzugt sogar dezentral erfolgen kann. Es war dabei wünschenswert, dass der Vorgang der Kalibrierung für den Fahrzeugführer nicht mit zusätzlichen Arbeitsschritten verbunden sein sollte.
Hierbei war es anstrebenswert, dass die Kalibrierung der Fahrzeugreifen unter möglichst realen Bedingungen erfolgt, die insbesondere auch die tatsächliche Anordnung der Fahrzeugreifen am Fahrzeug und etwaige Eigenarten des Fahrzeugs berücksichtigen sollte.
Es war dabei eine Zielsetzung, dass das anzugebende Verfahren vorteilhafterweise auch dann einsetzbar sein sollte, wenn die einzelnen Fahrzeugreifen des Fahrzeugs unterschiedliche Gesamtlaufleistungen haben, um insbesondere auch nach einem lediglich teilweisen Reifenwechsel eingesetzt werden zu können.
Es war eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass das anzugebende Verfahren so ausgestaltet werden sollte, dass es durch kontinuierliche Wiederholung zu einer immer besseren Kalibrierung der eingesetzten Sensoren verwendet werden kann.
Insoweit war es wünschenswert, in dem anzugebenden Verfahren zudem einen Mechanismus zur Validierung der erhaltenen Kalibrierungen vorzusehen.
Zudem war es eine Aufgabe, dass mit dem anzugebenden Verfahren einzelnen Laufleistungssensoren individuelle Kalibrierinformationen zugeordnet werden können sollten, die anschließend insbesondere den Einsatz als kalibrierte Laufleistungssensoren an anderen Fahrzeugen ermöglichen, um hiervon ausgehend auch eine sich an der zuvor erfolgten Kalibrierung orientierende Nachkalibrierung der weiteren Laufleistungssensoren am neuen Fahrzeug zu ermöglichen.
Um eine möglichst hohe Betriebssicherheit der eingesetzten Reifen durch eine zentrale Qualitätsüberwachung zu ermöglichen, war es zudem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auch eine zentralisierte Verfahrensführung unter Verwendung eines zentralen Servers zu ermöglichen, welches beispielsweise von einem Reifenhersteller betrieben werden kann und eine kontinuierliche fachmännische Überwachung der ausgelieferten Produkte ermöglicht.
Das anzugebende Verfahren sollte idealerweise so ausgestaltet werden, dass Phasen der Inaktivität von Fahrzeugreifen, wie sie beispielsweise bei angehobenen Liftachsen in LKW auftreten können, präzise berücksichtigt werden können, sodass diese ebenso wenig zu einer Verfälschung der Kalibration führen wie zwischenzeitliche Wechsel einzelner Fahrzeugreifen am Fahrzeug.
Im Lichte der vorstehenden Ausführungen war es eine ergänzende Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein System zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugen anzugeben, welches wünschenswerterweise besonders für die Durchführung des anzugebenden Verfahrens geeignet sein sollte.
Abschließend sollte ein Fahrzeugreifen offenbart werden, welcher ein mit dem anzugebenden Verfahren kalibrierten Laufleistungssensor umfasst.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nunmehr erkannt, dass sich die vorstehend beschriebenen Aufgaben überraschenderweise lösen lassen, wenn die Kalibrierung der Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen dezentral erfolgt und die im Betrieb des Fahrzeugs ohnehin zurückgelegte Strecke verwendet wird, um die Laufleistungssensoren in der Zusammenschau der jeweils ermittelten Laufleistungswerte zu kalibrieren, wie es in den Ansprüchen definiert ist.
Die vorstehend genannten Aufgaben werden entsprechend durch den Gegenstand der Erfindung gelöst, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Ausführungen.
Solche Ausführungsformen, die nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind, werden in besonders bevorzugten Ausführungsformen mit Merkmalen anderer als bevorzugt bezeichneter Ausführungsformen kombiniert. Ganz besonders bevorzugt sind somit Kombinationen von zwei oder mehr der nachfolgend als besonders bevorzugt bezeichneten Ausführungsformen. Ebenfalls bevorzugt sind Ausführungsformen, in denen ein in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnetes Merkmal einer Ausführungsform mit einem oder mehreren weiteren Merkmalen anderer Ausführungsformen kombiniert wird, die in irgendeinem Ausmaß als bevorzugt bezeichnet werden. Merkmale bevorzugter Systeme, Fahrzeugreifen und Verwendungen ergeben sich aus den Merkmalen bevorzugter Verfahren.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen an einem Fahrzeug mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:

v1) Bewegen des Fahrzeugs,
v2) Auslesen von zwei oder mehreren Laufleistungssensoren in unterschiedlichen Fahrzeugreifen zum Erhalt der den Fahrzeugreifen jeweils zugeordneten Laufleistungswerte in einem Beobachtungszeitraum,
v3) Errechnen eines Kalibrierwerts aus den erhaltenen Laufleistungswerten, und
v4) Kalibrieren der Laufleistungssensoren unter Verwendung des Kalibrierwerts zum Erhalt von Kalibrierinformationen.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen. Das Verfahren wird dabei an einem Fahrzeug mit zwei oder mehr Fahrzeugreifen durchgeführt, die jeweils über zumindest einen Laufleistungssensor verfügen, mit dem der Laufleistungswert des entsprechenden Fahrzeugreifens bestimmt werden kann.
Laufleistungssensoren sind dem Fachmann dabei grundsätzlich bekannt und können beispielsweise von Herstellern entsprechender Sensoren zugekauft und in Fahrzeugreifen eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt aus, dass beim Einsatz von zwei oder mehr Fahrzeugreifen, die jeweils über einen individuellen Laufleistungssensor verfügen, Messfehler, welche beispielsweise durch Fertigungstoleranzen und/oder durch unterschiedliche Positionierung in den Reifen bedingt sind, ausgeglichen werden können.
Hierfür wird das entsprechende Fahrzeug bewegt, wobei das Bewegen insbesondere den üblichen Betrieb des Fahrzeugs darstellen kann, d. h. insbesondere das Fahren des Fahrzeugs im Straßenbetrieb. Es kann als großer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gesehen werden, dass das Bewegen des Fahrzeugs nicht auf einem Teststand unter vordefinierten Bedingungen erfolgen muss, sondern dass das Verfahren zum Kalibrieren dazu geeignet ist, eine praxisnahe Kalibrierung insbesondere im regulären Straßenbetrieb zu ermöglichen.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Laufleistungssensoren in den unterschiedlichen Fahrzeugreife ausgelesen, wobei die von den Laufleistungssensoren in einem bestimmten zurückliegenden Beobachtungszeitraum erfassten Laufleistungswerte ausgelesen werden. Diese Laufleistungswerte werden dabei in Übereinstimmung mit dem fachmännischen Verständnis zumeist in Längeneinheiten angegeben, insbesondere als gefahrene Kilometer.
Aus den unterschiedlichen Laufleistungswerten der eingesetzten Laufleistungssensoren wird anschließend ein Kalibrierwert errechnet, bei dem es sich beispielsweise um den arithmetischen Mittelwert der erhaltenen Laufleistungswerte handeln kann. Dieser erhaltene Kalibrierwert wird anschließend verwendet, um die individuellen Laufleistungssensoren zu kalibrieren, wobei in Abhängigkeit vom Kalibrierwert für jeden Laufleistungssensor eine Kalibrierinformation erhalten wird.
In einem stark vereinfachten Beispiel bedeutet dies, dass bei einem PKW mit vier Fahrzeugreifen, die jeweils über einen Laufleistungssensor verfügen, die Laufleistungswerte der jeweiligen Fahrzeugreifen über einen zurückliegenden Beobachtungszeitraum von bspw. 24 Stunden ausgelesen werden. Wenn die ausgelesenen Laufleistungswerte im Beobachtungszeitraum beispielsweise 1020 km, 1010 km, 980 km und 990 km entsprächen, könnte der Kalibrierwert beispielsweise durch Mittelwertbildung bestimmt werden, wobei sich in diesem Beispiel ein Kalibrierwert von 1000 km ergibt. Die Kalibrierung der individuellen Laufleistungssensoren würden nunmehr unter Verwendung des Kalibrierwerts erfolgen, in dem für jeden Fahrzeugreifen als Kalibrierinformationen beispielsweise ein Kalibrierfaktor erzeugt wird, mit dem die gemessenen Laufleistungswerte an den Kalibrierwert angepasst werden können. Im vorstehenden Beispiel wären die entsprechenden Kalibrierfaktoren ca. 0,98, 0,99, 1,02 und 1,01. Unter Anwendung der entsprechenden Kalibrierinformationen lassen sich für die in den Fahrzeugreifen angeordneten Laufleistungssensoren zukünftig zuverlässigere Laufleistungswerte erhalten, mit denen fertigungsbedingte Toleranzen und durch die Positionierung bedingte Abweichungen ausgeglichen werden können.
Grundsätzlich bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die Laufleistungswerte mit der von dem jeweiligen Fahrzeugreifen beim Bewegen des Fahrzeugs zurückgelegten Strecke korrelieren.
Ebenfalls grundsätzlich bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Bewegen des Fahrzeugs durch Fahren eines angetriebenen Fahrzeugs oder durch ziehen des Fahrzeugs mit einer Zugmaschine erfolgt, bevorzugt durch Fahren eines angetriebenen Fahrzeugs und/oder wobei das Bewegen des Fahrzeugs durch Fahren im Straßenverkehr erfolgt.
Auch grundsätzlich bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Kalibrieren mittels eines reifenspezifischen Kalibrierfaktors erfolgt, durch den die jeweiligen mit einem Laufleistungssensor erhaltenen Laufleistungswerte an den Kalibrierwert angepasst werden.
Prinzipiell kann der Beobachtungszeitraum im erfindungsgemäßen Verfahren frei gewählt werden. Beispielsweise ist es wie vorstehend beschrieben möglich, hierfür unmittelbar ein willkürliches Zeitintervall, beispielsweise 48 Stunden, anzugeben. Als besonders bevorzugt kann es jedoch angesehen werden, wenn der Beobachtungszeitraum flexibel danach bemessen wird, dass die Fahrzeugreifen in diesem Beobachtungszeitraum eine gewisse Mindestlaufleistung erbracht haben, um eine besonders zuverlässige Kalibrierung zu gewährleisten. Das Ende des Beobachtungszeitraums und damit der Beginn der Kalibrierung werden hierfür quasi dynamisch dadurch bestimmt, wann das Fahrzeug hinreichend bewegt wurde. Dies ist in synergistischer Weise dadurch möglich, dass die Laufleistungssensoren ausgelesen werden. Es ist dabei besonders zweckmäßig, beispielsweise den maximalen gemessenen Laufleistungswert der Fahrzeugreifen oder bereits den Mittelwert als Kriterium festzulegen, um den Beobachtungszeitraum zu bestimmen. Um eine möglichst genaue Kalibrierung zu ermöglichen, die insbesondere auch zufällige Messfehler sicher ausschließen kann, schlagen die Erfinder der vorliegenden Erfindung vor, die im Beobachtungszeitraum gefahrene Distanz hinreichend groß zu wählen, wodurch auch zum Ausdruck gebracht wird, dass das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren nicht auf einem Teststand ausgeführt wird. Bevorzugt ist daher ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der Beobachtungszeitraum so gewählt wird, dass im Beobachtungszeitraum zumindest einer, bevorzugt zumindest zwei, besonders bevorzugt sämtliche erhaltenen Laufleistungswerte, und/oder der Mittelwert der erhaltenen Laufleistungswerte oberhalb eines vordefinierten Mindestlaufleistungswertes liegen, wobei der Mindestlaufleistungswert im Beobachtungszeitraum bevorzugt mehr als 500 km, besonders bevorzugt mehr als 1000 km, ganz besonders bevorzugt mehr als 2000 km, beträgt.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Auslesen der Laufleistungssensoren in, bevorzugt vorbestimmten, Intervallen erfolgt. Bei einer entsprechenden Verfahrensführung ist vorteilhaft, dass die Batterie in den Laufleistungssensoren hierdurch geschont wird und damit die Haltbarkeit der Laufleistungssensoren verbessert wird.
Es kann als vorteilhaft gesehen werden, wenn der Beobachtungszeitraum zusätzlich oder alternativ so gewählt wird, dass er mit einem bestimmten Ereignis korreliert, beispielsweise einem Reifenwechsel oder dem Fahrtbeginn, sodass der Beobachtungszeitraum die seit einem solchen Ereignis verstrichene Zeit umfasst. Bevorzugt ist damit ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der Beobachtungszeitraum so gewählt wird, dass er mit einem Reifenwechsel und/oder dem Beginn des Bewegens, bevorzugt mit einem Reifenwechsel, beginnt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders effizient dann eingesetzt werden, wenn mit diesem beispielsweise Neureifen und die in diesen angeordneten Laufleistungssensoren kalibriert werden sollen. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei zumindest einer, bevorzugt zumindest zwei, besonders bevorzugt sämtliche Fahrzeugreifen, am Beginn des Verfahrensschritts v1) eine Gesamtlaufleistung von weniger als 100 km, bevorzugt weniger als 50 km, besonders bevorzugt weniger als 25 km, aufweisen.
Aufgrund der beispielsweise gegenüber Motorrädern größeren Zahl an Fahrzeugreifen und der damit höheren Qualität der Kalibrierung durch Errechnung des Kalibrierwerts aus einer breiteren Datengrundlage ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens für mehrachsige Fahrzeuge bevorzugt, wobei das Verfahren insbesondere für LKW bevorzugt ist. Dies liegt nicht nur an der höheren Zahl an Fahrzeugreifen, die in die Kalibrierung miteinbezogen werden können, sondern auch daran, dass eine Kalibrierung im Betrieb, auch bei regelmäßigen Teilaustausch der Fahrzeugreifen, für die zumeist in engen Taktungen eingesetzten LKW besonders vorteilhaft ist, da überflüssige Testzeiten auf einem zur Kalibrierung verwendeten Teststand effizient vermieden werden können. Zudem legen LKW häufig in kurzer Zeit zumeist relativ lange Strecken unter vergleichsweise konstanten Fahrbedingungen zurück, sodass sich hinreichend lange Beobachtungszeiträume für eine zuverlässige Kalibrierung besonders effizient erreichen lassen. Bevorzugt ist also ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Fahrzeug ein LKW oder ein PKW, bevorzugt ein LKW, ist.
Auch wenn das erfindungsgemäße Verfahren prinzipiell für jede Art von Reifen einsetzbar ist, sind Fahrzeugluftreifen explizit bevorzugt, insbesondere, weil in diesen die Laufleistungssensoren vorteilhafterweise auf der Rückseite der Laufstreifen am Innerliner angebracht werden können, wo eine möglichst genaue Erfassung der Laufleistung möglich ist. Bevorzugt ist entsprechend ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei sämtliche Fahrzeugreifen Fahrzeugluftreifen sind.
Wie vorstehend erläutert, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kalibrierung unter Zuhilfenahme von möglichst vielen verschiedenen Laufleistungswerten erfolgt. Hierdurch werden zufällige Fehler besonders effizient ausgeglichen und solche Laufleistungssensoren, die beispielsweise durch Fertigungsfehler über eine ungewöhnlich hohe Abweichung verfügen, fallen weniger ins Gewicht. Bevorzugt ist daher ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Fahrzeug vier oder mehr, bevorzugt sechs oder mehr, besonders bevorzugt acht oder mehr, Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts aufweisen. Bevorzugt ist entsprechend auch ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei vier oder mehr, bevorzugt sechs oder mehr, besonders bevorzugt acht oder mehr, ganz besonders bevorzugt sämtliche, Laufleistungssensoren zur Bestimmung eines den jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts ausgelesen werden.
Grundsätzlich eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Kalibrierung sämtlicher Arten von Laufleistungssensoren. Dem Fachmann im Bereich der Fahrzeugtechnik sind insoweit verschiedene Aufbauten bekannt, beispielsweise solche, die mit einem im Fahrzeugreifen angeordnete Sender und einem am Fahrzeug befestigten Durchlaufzähler verbunden sind, sodass die Zahl der registrierten Umläufe bei einer bekannten Reifendimension zur Berechnung der Laufleistung herangezogen werden kann. Wie vorstehend erläutert, sind jedoch explizit solche Laufleistungssensoren bevorzugt, bei denen die Bestimmung des Laufleistungswerts über die Messung einer Radialbeschleunigung erfolgt. Bevorzugt ist folglich ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der Laufleistungssensor für die Bestimmung des dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts einen Sensor zur Bestimmung der Radialbeschleunigung enthält.
Um eine besonders effiziente Kalibrierung der eingesetzten Laufleistungssensoren zu ermöglichen, ist es explizit bevorzugt, wenn diese im Wesentlichen die gleiche Sensorart umfassen. Bevorzugt ist somit ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei sämtliche Laufleistungssensoren baugleich sind.
Es kann als großer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gesehen werden, dass die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigten Laufleistungssensoren jeweils in einem Gesamtreifensensor integriert werden können, welche zusätzliche Funktionalitäten eröffnen, beispielsweise eine Beobachtung des Reifendrucks, wodurch eine besonders zuverlässige Gesamtinformation über den Zustand der Fahrzeugreifen gewonnen werden kann. Bevorzugt ist daher ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der Laufleistungssensor zur Bestimmung des dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts Teil eines Gesamtreifensensors ist, der zusätzlich weitere Reifensensoren zur Bestimmung weiterer Eigenschaften umfasst, wobei der Gesamtreifensensor bevorzugt einen Sensor eines Systems zur Reifendruckbestimmung umfasst.
Wie vorstehend erläutert, ist es mit Blick auf die grundsätzliche Genauigkeit der mittels der Laufleistungssensoren ermittelten Laufleistungswerte vorteilhaft, diese am Innerliner der Fahrzeugreifen anzuordnen, insbesondere auf der dem Laufstreifen abgewandten Seite. Mit Blick auf die Reproduzierbarkeit und die Vergleichbarkeit der erhaltenen Werte ist es vorteilhaft, die idealerweise baugleichen Laufleistungssensoren zudem auch an der jeweils gleichen Stelle der Fahrzeugreifen anzuordnen, um etwaige durch die Positionierung bedingten Fehler zu minieren. Bevorzugt ist deshalb ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der Laufleistungssensor zur Bestimmung des dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts am Innerliner der Fahrzeugreifen angeordnet ist, wobei besonders bevorzugt sämtliche Laufleistungssensor an der gleichen Stelle des jeweiligen Fahrzeugreifen angeordnet sind.
Wie vorstehend erläutert, ist es grundsätzlich auf viele verschiedene Arten möglich, einen zur Kalibrierung geeigneten Kalibrierwert zu bestimmen, wobei die Art der Berechnung an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden kann. Beispielsweise könnte, wenn Sicherheitsaspekte im Vordergrund stehen und eine Unterschätzung der Laufleistung um jeden Preis vermieden werden soll, der Kalibrierwert auf den höchsten ermittelten Laufleistungswert gesetzt werden. Für das Gros der in der Praxis relevanten Anwendung hat sich nach Einschätzung der Erfinder jedoch die Wahl des arithmetischen Mittels oder des Medians erwiesen, wobei das arithmetische Mittel zumeist besonders leicht bestimmt werden kann. Die beiden Methoden sind dabei mit denen aus dem Bereich der Statistik bekannten Vor- und Nachteilen verknüpft. Bevorzugt ist vor diesem Hintergrund ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei der errechnete Kalibrierwert das arithmetische Mittel oder der Median, bevorzugt das arithmetische Mittel, der erhaltenen Laufleistungswerte im Beobachtungszeitraum ist.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben bei der Entwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere auch den Betrieb des Verfahrens zur Kalibrierung der Fahrzeugreifen von LKW als relevantes Szenario betrachtet. Dieses ist in vielerlei Hinsicht komplexer als ein entsprechendes Kalibrierungsverfahren bei einem PKW. Dies liegt nicht nur daran, dass LKW regelmäßig über mehr Reifen verfügen als PKW, sondern auch daran, dass diese häufiger lediglich teilweise ersetzt werden. Ein ganz besonders wichtiger Aspekt ist jedoch auch der, dass die effektive Laufzeit der an einem LKW befestigten Fahrzeugreifen häufig nicht identisch ist, wenn beispielsweise Teile der Reifen unter Verwendung sogenannter Liftachsen während Teilen der Fahrt nicht im Kontakt mit der Straße stehen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung schlagen zur Lösung des Problems der uneinheitlichen Laufzeit von Fahrzeugreifen an LKW eine Unterteilung des Beobachtungszeitraums in Teilbeobachtungszeiträume vor, sodass hinreichend Daten für eine zuverlässige Kalibrierung erhalten und auch die Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen von Liftachsen kalibriert werden können. Bevorzugt ist nämlich ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die Schritte v3) und v4) für Laufleistungssensoren in unterschiedlichen Fahrzeugreifen für unterschiedliche Teilbeobachtungszeiträume durchgeführt werden, wobei die Teilbeobachtungszeiträume den tatsächlich gelaufenen Zeiten der unterschiedlichen Fahrzeugreifen im Beobachtungszeitraum entsprechen, wobei Laufleistungswerte von Laufleistungssensoren, die im Teilbeobachtungszeitraum nicht durchgehend gelaufen sind, nicht berücksichtigt werden, wobei bevorzugt eine bei einem ersten Teilbeobachtungszeitraum erhaltene Kalibrierinformation bei der Kalibrierung in einem zweiten Teilbeobachtungszeitraum berücksichtigt wird.
Die vorstehenden Ausführungen bedeuten, dass der Beobachtungszeitraum in Teilbeobachtungszeiträume zerlegt werden kann, sodass das erfindungsgemäße Verfahren für einen Laufleistungssensor nur in den Zeiträumen durchgeführt wird, in denen ein einzelner Reifen tatsächlich gefahren ist. Dies lässt sich anschaulich an einem einfachen Beispiel verdeutlichen. Angenommen, ein PKW mit vier Fahrzeugreifen soll für einen Beobachtungszeitraum der zurückliegenden 24 Stunden kalibriert werden, wobei 18 Stunden nach Beginn des Beobachtungszeitraums einer der Fahrzeugreifen gegen einen Ersatzreifen ausgetauscht wurde. Hierdurch lassen sich beispielsweise drei verschiedene Teilbeobachtungszeiträume identifizieren, nämlich 6 Stunden mit dem Ersatzreifen, 18 Stunden mit den vier Originalreifen sowie der Gesamtbeobachtungszeitraum von 24 Stunden. Zur Berücksichtigung des Reifenwechsels ist es nun zielführend, beispielsweise zunächst für das kürzeste Intervall der letzten 6 Stunden das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen und ausgehend von den in diesem Zeitraum bestimmten Laufleistungen der Fahrzeugreifen eine Kalibrierinformation für die drei nicht gewechselten Originalreifen sowie den Ersatzreifen zu erhalten. In einem nächsten Schritt kann die Laufleistung der vier originalen Reifen während der ersten 18 Stunden ebenfalls im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, um eine Kalibrierinformation für die vier originalen Reifen zu erhalten. Hierbei kann bevorzugt die bereits zuvor im ersten Teilbeobachtungszeitraum erhaltene Kalibrierinformation für die drei nicht gewechselten Reifen berücksichtigt werden, um insoweit zu besseren Ergebnissen zu gelangen. Die letzte Kalibrierung würde dann in ähnlicher Weise, optional unter Berücksichtigung der zuvor gewonnenen Kalibrierinformationen, über den gesamten Beobachtungszeitraum erfolgen, wobei jedoch nur die drei originalen Fahrzeugreifen berücksichtigt würden, die über den gesamten Beobachtungszeitraum gelaufen sind. Insoweit ist es umgekehrt auch möglich, die für die am längsten gelaufenen Fahrzeugreifen über den längsten Beobachtungszeitraum erhaltenen Kalibrierinformationen, die inhärent zuverlässiger sein sollten als die an kürzeren Zeiträumen gewonnene Kalibrierinformationen, als Korrekturfaktoren in der Kalibrierung von Reifen in einem kürzeren Teilbeobachtungzeitraum zu verwenden, um auch die Qualität der Kalibrierung von kürzer gelaufenen Fahrzeugreifen, beispielsweise wie dem vorstehenden Ersatzreifen, zu erhöhen.
Auch wenn dies für die meisten Anwendungen weniger bevorzugt ist, ist es theoretisch denkbar, dass das Auslesen an einem separaten Ort erfolgt, beispielsweise in einer Werkstatt, sodass diese die Kalibrierung vornimmt. Bevorzugt ist für diese Fälle ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Auslesen der Laufleistungssensoren mit einer separaten Ausleseeinrichtung, insbesondere einer portablen Ausleseeinrichtung, erfolgt, insbesondere im Zuge eines Reifenwechsels oder einer sonstigen Wartungsoperation des Fahrzeugs.
Für die meisten Anwendungen explizit bevorzugt ist jedoch ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Auslesen der Laufleistungssensoren durch eine im Fahrzeug selbst angeordnete Datenverarbeitungseinrichtung erfolgt, sodass das Fahrzeug in vorteilhafterweise an dezentrale Einheit fungieren kann, die wesentliche Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens selbstständig ausführen kann, ohne dass hierfür separate Ausleseeinrichtungen oder Werkstattbesuche erforderlich sind. Zielführenderweise erfolgt die Kommunikation zwischen den Laufleistungssensoren und der im Fahrzeug angeordneten dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung mittels drahtloser Datenübertragung, wobei hierfür verschiedene Technologien zur Verfügung stehen, die dem Fachmann bekannt sind. Bevorzugt ist demnach ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Auslesen der Laufleistungssensoren durch, bevorzugt drahtlose, Datenübertragung zwischen den Laufleistungssensoren und einer dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung erfolgt, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung bevorzugt im Fahrzeug angeordnet ist.
Nach Einschätzung der Erfinder sind unter Rückgriff auf die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung zwei Verfahrensführungen besonders bevorzugt. Die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung kann dazu eingerichtet werden, dass auch die Kalibrierung dezentral erfolgt, in dem die Datenverarbeitungseinrichtung die Schritte v3) und v4) selber ausführt. Dies ist insbesondere für Anwendungen bevorzugt, bei denen die eingesetzten Fahrzeuge möglichst autark agieren sollen und eine Anbindung der Fahrzeuge an größere Datenverarbeitungsstrukturen, beispielsweise aufgrund fehlender digitaler Infrastruktur, unmöglich ist. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung im Wesentlichen als Übertragungseinheit fungiert, die die ausgelesenen Laufleistungswerte an eine zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt, beispielsweise einen Server, wobei die Übertragung wiederum bevorzugt zumindest teilweise mittels drahtloser Datenübertragung erfolgt. Bei einem solchen Server, der beispielsweise in der Zentrale eines LKW-Flottenbetreibers oder eines Reifenherstellers angeordnet sein kann, können die notwendigen Kalibrierungsoperationen besonders effizient durchgeführt werden. Beispielsweise ist es möglich, dass die erhaltenen Kalibrierinformationen lediglich serverseitig verarbeitet werden, um serverseitig die tatsächlichen Laufleistungen nachzuhalten. Es ist für die meisten Anwendungen jedoch bevorzugt, wenn die errechnete Kalibrierinformation von der zentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung auch wieder an die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung zurückübermittelt werden kann, sodass beispielsweise der Fahrzeugführer Angaben über die tatsächliche Laufleistung der eingesetzten Fahrzeugreifen erhält, die die erhaltene Kalibrierinformation bereits berücksichtigen. Bevorzugt ist somit ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Schritte v3) und v4) auszuführen, und/oder wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die ausgelesenen Laufleistungswerte an eine zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, wobei die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Schritte v3) und v4) auszuführen, wobei die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung bevorzugt dazu eingerichtet ist, die erhaltenen Kalibrierinformationen an die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung zu übermitteln, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung.
Es ist besonders bevorzugt, die für jeden Laufleistungssensor bzw. für jeden Fahrzeugreifen mit diesem Laufleistungssensor erhaltenen Kalibrierinformationen zu speichern, wobei dies sowohl serverseitig als auch im Fahrzeug selbst erfolgen kann. Als besonders vorteilhafte Ausführungsform kann es gesehen werden, wenn die Kalibrierinformationen in der Speichereinheit des Laufleistungssensors selbst gespeichert werden, sodass die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Kalibrierung einem Fahrzeugreifen auch dann zugeordnet werden können, wenn dieser beispielsweise an einem anderen Fahrzeug montiert wird. Bevorzugt ist folglich ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die Kalibrierinformationen für jeden Laufleistungssensor in der zentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in der dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung und/oder in einer Speichereinheit des Laufleistungssensors, gespeichert werden.
Nach Einschätzung der Erfinder ist es besonders vorteilhaft, wenn die erhaltenen Kalibrierinformationen durch eine wiederholte Durchführung des Verfahrens validiert werden. Hierbei kann ein vorbestimmter Toleranzbereich, d. h. eine noch akzeptable Abweichung zwischen der in mehreren Verfahren erhaltenen Kalibrierinformation, festgelegt werden, unterhalb derer die Kalibrierinformation validiert wird, d. h. als zuverlässig klassifiziert wird. Nach Erhalt einer validierten Kalibrierinformation ist es beispielsweise möglich, den entsprechend validierten Laufleistungssensor als Referenz in weiteren Kalibrierungsverfahren einzusetzen, beispielsweise indem die ermittelten Laufleistungswerte von validiert kalibrierten Laufleistungssensoren bei der Errechnung der Kalibrierwerts höher gewichtet werden. Analog ist es zielführend, die Kalibrierinformationen in den Fällen neu zu berechnen, wenn die erhaltene Kalibrierinformation außerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs liegt. Bevorzugt ist vor diesem Hintergrund ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei das Verfahren für zwei oder mehr, bevorzugt für drei oder mehr, separate Beobachtungszeiträume durchgeführt wird, wobei in Abhängigkeit von den erhaltenen Kalibrierinformationen:

die Kalibrierinformationen als validierte Kalibrierinformationen gespeichert werden, wenn die erhaltenen Kalibrierinformationen der Verfahren eine Abweichung voneinander aufweisen, die unterhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs liegt, oder
die Kalibrierinformationen unter Verwendung der kumulierten Laufleistungswerte der separaten Beobachtungszeiträume neu berechnet werden, wenn die erhaltenen Kalibrierinformationen der Verfahren eine Abweichung voneinander aufweisen, die oberhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs liegt, wobei das Verfahren nach der Neuberechnung bevorzugt für einen weiteren Beobachtungszeitraum durchgeführt wird, wobei die dabei erhaltenen weiteren Kalibrierinformationen bevorzugt mit den neuberechneten Kalibrierinformationen verglichen werden, um eine validierte Kalibrierinformation zu erhalten.

Nach Einschätzung der Erfinder der vorliegenden Erfindung wird eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhalten, wenn die Fahrzeugreifen bzw. die Laufleistungssensoren über geeignete Identifikationseinheiten identifizierbar sind, beispielsweise durch daran angebrachte RFID-Chips. Dies ermöglicht es, während des Beobachtungszeitraums regelmäßig festzustellen bzw. zu dokumentieren, ob ein Fahrzeugreifen, bzw. der entsprechende Laufleistungssensor, im Beobachtungszeitraum überhaupt vorschriftsmäßig am Fahrzeug angebracht war. Hierdurch ist es insbesondere möglich, die vorstehend angegebenen Teilbeobachtungszeiträume zuverlässig zu identifizieren, ohne auf ein separates Erfassungssystem für die effektiven Laufleistungen der Reifen zurückgreifen zu müssen. Bevorzugt ist somit ein erfindungsgemäßes Verfahren, wobei die Fahrzeugreifen und/oder die Laufleistungssensoren eine Identifikationseinheit aufweisen, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Identifikationseinheiten in vorbestimmten Abständen auszulesen, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, wobei das Kalibrieren eines Laufleistungssensors bevorzugt nur dann erfolgt, wenn die zugehörige Identifikationseinheit im gesamten Beobachtungszeitraum auslesbar war.
Die Erfindung betrifft auch ein System zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen, bevorzugt zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, umfassend:

s1) ein Fahrzeug mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen zugeordneten Laufleistungswerts, und
s2) eine im Fahrzeug angeordnete dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, die Laufleistungswerte aus den Laufleistungssensoren auszulesen, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung,
s3) eine zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung,

Das vorstehende System zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen ist vorteilhaft, weil es für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer besonders bevorzugten Ausführungsform geeignet ist und dadurch die vorteilhafte Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen ermöglicht.
Offenbart wird auch die Verwendung eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kalibrierten Laufleistungssensors zur Kalibrierung eines unkalibrierten Laufleistungssensors an einem Fahrzeug mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor, durch Kalibrierung des unkalibrierten Laufleistungssensors anhand der von dem kalibrierten Laufleistungssensor bestimmten Laufleistung. Wie vorstehend erläutert, können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kalibrierte Laufleistungssensoren, insbesondere solche, die zuvor durch mehrmalige Anwendung des Verfahrens eine validierte Kalibrierung aufweisen, zur Kalibrierung eines unkalibrierten Laufleistungssensors an einem Fahrzeug verwendet werden. In einem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt dies beispielsweise dadurch, dass der in Verfahrensschritt v3) errechnete Kalibrierwert direkt auf den Wert eines kalibrierten Laufleistungssensors gesetzt wird oder dass der Laufleistungswert eines kalibrierten Laufleistungssensors bei der Errechnung des Kalibrierwerts bewusst übergewichtet wird.
Offenbart wird darüber hinaus auch ein Fahrzeugreifen umfassend einen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kalibrierten Laufleistungssensors. Entsprechende Fahrzeugreifen sind besonders vorteilhaft, weil sie durch eine effektive Kalibrierung des Laufleistungssensors besonders zuverlässige Laufleistungswerte bereitstellen können.
Offenbart wird abschließend auch ein Computerprogrammprodukt, welches bei Ausführung auf einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung diese dazu veranlasst, die Schritte v2), v3) und v4) des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren in Fahrzeugreifen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer bevorzugten Ausführungsform.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems 20 zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren 10a, 10b, 10c, 10d in Fahrzeugreifen 12a, 12b, 12c, 12d, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform geeignet ist.
1 zeigt dabei schematisch das Fahrgestell eines Fahrzeugs 14 mit vier Fahrzeugreifen 12a - 12d, die jeweils über einen Laufleistungssensor 10a - 10d verfügen, die dazu eingerichtet sind, die Laufleistung der jeweiligen Fahrzeugreifen 12a - 12d zu ermitteln.
Die Laufleistungssensoren 12a - 12d sind als Teil eines Gesamtsensors ausgebildet, der unter anderem auch einen Reifenluftdrucksensor umfasst. Bei den Laufleistungssensoren 10a - 10d handelt es sich dabei um Radialbeschleunigungssensoren, aus deren Daten die Laufleistung errechnet werden kann.
Die Laufleistungssensoren 10a - 10d kommunizieren mittels drahtloser Datenübertragung mit einer dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 16, sodass die Laufleistungswerte aus den Laufleistungssensoren 10a - 10d von der dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 16 ausgelesen werden können. Über eine drahtlose Datenübertragung steht die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 16 wiederum in Kommunikation mit einer zentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 18, die zusammen mit dem Fahrzeug 14 das erfindungsgemäße System 20 bildet.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Fahrzeug 14 bewegt, wobei die Laufleistungssensoren 10a - 10d ausgelesen in vorgegebenen Intervallen ausgelesen und die Laufleistungen regelmäßig aktualisiert werden. Aus den registrierten Laufleistungswerten in einem festgelegten Beobachtungszeitraum, beispielweise einem Zeitraum, in dem die mittlere Laufleistung der Fahrzeugreifen 12a - 12d 1000 km beträgt, wird ein Kalibrierwert berechnet, was beispielsweise durch die Bildung des arithmetischen Mittels der Laufleistungswerte der vier Laufleistungssensoren 10a - 10d erfolgt.
Ausgehend von diesem Kalibrierwert erfolgt ein Kalibrieren der Laufleistungssensoren 10a - 10d, sodass für jeden der Laufleistungssensoren eine Kalibrierinformation erhalten wird, mit der der detektierte Laufleistungswert angepasst werden kann, um eine möglichst genaue Anpassung an den tatsächlichen Laufleistungswert zu erhalten.
Die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 18 ist in dem in 1 gezeigten System 20 dazu eingerichtet, aus den von der dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 16 ausgelesenen und an die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 18 übermittelten Laufleistungswerten den Kalibrierwert zu errechnen und die entsprechende Kalibrierinformation für jeden Fahrzeugreifen 12a - 12d zu erhalten. In dem gezeigten Beispiel wird die erhaltene Kalibrierinformation anschließend an die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung 16 zurückübermittelt, die die Kalibrierinformationen anschließend an die jeweiligen Laufleistungssensoren 10a - 10d übermittelt, wo diese in einer Speichereinheit gespeichert werden.
Die Fahrzeugreifen 12a - 12d weisen in dem in 1 gezeigten schematischen Beispiel jeweils eine Identifikationseinheit auf (nicht gezeigt), die von der dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung 16 in regelmäßigen Abständen ausgelesen wird, um zu verifizieren, dass im Beobachtungszeitraum sämtliche Fahrzeugreifen 12a - 12d am Fahrzeug 14 befestigt waren.
In dem gezeigten Beispiel sind sämtliche der Laufleistungssensoren 10a - 10d baugleich ausgeführt und im Wesentlichen an der gleichen Stelle der jeweiligen Fahrzeugreifen 12a - 12d positioniert, nämlich an der vom Laufstreifen abgewandten Innenseite der als Fahrzeugluftreifen ausgeführten Fahrzeugreifen 12a - 12d, wo die Laufleistungssensoren 10a - 10d jeweils am Innerliner befestigt sind.
Bezugszeichenliste

10a-d: Laufleistungssensor
12a-d: Fahrzeugreifen
14: Fahrzeug
16: Dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung
18: Zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung
20: System

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2020038675 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren (10a-d) in Fahrzeugreifen (12a-d) an einem Fahrzeug mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor (10a-d) zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen (12a-d) zugeordneten Laufleistungswerts, umfassend die folgenden Verfahrensschritte: v1) Bewegen des Fahrzeugs (14), v2) Auslesen von zwei oder mehreren Laufleistungssensoren (10a-d) in unterschiedlichen Fahrzeugreifen (12a-d) zum Erhalt der den Fahrzeugreifen (12a-d) jeweils zugeordneten Laufleistungswerte in einem Beobachtungszeitraum, v3) Errechnen eines Kalibrierwerts aus den erhaltenen Laufleistungswerten, und v4) Kalibrieren der Laufleistungssensoren (10a-d) unter Verwendung des Kalibrierwerts zum Erhalt von Kalibrierinformationen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Beobachtungszeitraum so gewählt wird, dass im Beobachtungszeitraum zumindest einer, bevorzugt zumindest zwei, besonders bevorzugt sämtliche erhaltenen Laufleistungswerte und/oder der Mittelwert der erhaltenen Laufleistungswerte oberhalb eines vordefinierten Mindestlaufleistungswertes liegen, wobei der Mindestlaufleistungswert im Beobachtungszeitraum bevorzugt mehr als 500 km, besonders bevorzugt mehr als 1000 km, ganz besonders bevorzugt mehr als 2000 km, beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Laufleistungssensor (10a-d) für die Bestimmung des dem jeweiligen Fahrzeugreifen (12a-d) zugeordneten Laufleistungswerts einen Sensor zur Bestimmung der Radialbeschleunigung enthält, wobei bevorzugt sämtliche Laufleistungssensoren (10a-d) baugleich sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schritte v3) und v4) für Laufleistungssensoren (10a-d) in unterschiedlichen Fahrzeugreifen (12a-d) für unterschiedliche Teilbeobachtungszeiträume durchgeführt werden, wobei die Teilbeobachtungszeiträume den tatsächlich gelaufenen Zeiten der unterschiedlichen Fahrzeugreifen (12a-d) im Beobachtungszeitraum entsprechen, wobei Laufleistungswerte von Laufleistungssensoren (10a-d), die im Teilbeobachtungszeitraum nicht durchgehend gelaufen sind, nicht berücksichtigt werden, wobei bevorzugt eine bei einem ersten Teilbeobachtungszeitraum erhaltene Kalibrierinformation bei der Kalibrierung in einem zweiten Teilbeobachtungszeitraum berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Auslesen der Laufleistungssensoren (10a-d) durch drahtlose Datenübertragung zwischen den Laufleistungssensoren (10a-d) und einer dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (16) erfolgt, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) bevorzugt im Fahrzeug (14) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, die Schritte v3) und v4) auszuführen, und/oder wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, die ausgelesenen Laufleistungswerte an eine zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18) zu übermitteln, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, wobei die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, die Schritte v3 und v4 auszuführen, wobei die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18) bevorzugt dazu eingerichtet ist, die erhaltenen Kalibrierinformationen an die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) zu übermitteln, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kalibrierinformationen für jeden Laufleistungssensor (10a-d) in der zentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (18) und/oder in der dezentralen elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung (16) und/oder in einer Speichereinheit des Laufleistungssensors (10a-d), gespeichert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren für zwei oder mehr, bevorzugt für drei oder mehr, separate Beobachtungszeiträume durchgeführt wird, wobei in Abhängigkeit von den erhaltenen Kalibrierinformationen: die Kalibrierinformationen als validierte Kalibrierinformationen gespeichert werden, wenn die erhaltenen Kalibrierinformationen der Verfahren eine Abweichung voneinander aufweisen, die unterhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs liegt, oder die Kalibrierinformationen unter Verwendung der kumulierten Laufleistungswerte der separaten Beobachtungszeiträume neu berechnet werden, wenn die erhaltenen Kalibrierinformationen der Verfahren eine Abweichung voneinander aufweisen, die oberhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs liegt, wobei das Verfahren nach der Neuberechnung bevorzugt für einen weiteren Beobachtungszeitraum durchgeführt wird, wobei die dabei erhaltenen weiteren Kalibrierinformationen bevorzugt mit den neuberechneten Kalibrierinformationen verglichen werden, um eine validierte Kalibrierinformation zu erhalten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Fahrzeugreifen (12a-d) und/oder die Laufleistungssensoren (10a-d) eine Identifikationseinheit aufweisen, wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, die Identifikationseinheiten in vorbestimmten Abständen auszulesen, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, wobei das Kalibrieren eines Laufleistungssensors (10a-d) bevorzugt nur dann erfolgt, wenn die zugehörige Identifikationseinheit im gesamten Beobachtungszeitraum auslesbar war.
System (20) zur Kalibrierung von Laufleistungssensoren (10a-d) in Fahrzeugreifen (12a-d), bevorzugt zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend: s1) ein Fahrzeug (14) mit zwei oder mehreren Fahrzeugreifen (12a-d) mit jeweils zumindest einem Laufleistungssensor (10a-d) zur Bestimmung eines dem jeweiligen Fahrzeugreifen (12a-d) zugeordneten Laufleistungswerts, und s2) eine im Fahrzeug (14) angeordnete dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16), welche dazu eingerichtet ist, die Laufleistungswerte aus den Laufleistungssensoren (10a-d) auszulesen, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, s3) eine zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18), wobei die dezentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (16) dazu eingerichtet ist, die ausgelesenen Laufleistungswerte an die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18) zu übermitteln, bevorzugt mittels drahtloser Datenübertragung, wobei die zentrale elektronische Datenverarbeitungseinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, aus den erhaltenen Laufleistungswerten einen Kalibrierwert zu errechnen und die Laufleistungssensoren (1 0a-d) unter Verwendung des Kalibrierwerts zum Erhalt von Kalibrierinformationen zu kalibrieren.