DE10307293B4

DE10307293B4 - System für eine Fernüberwachung des Reifendrucks

Info

Publication number: DE10307293B4
Application number: DE10307293A
Authority: DE
Inventors: Ronald O. Brownstown King; John S. Brighton Nantz; Qingfeng Novi Tang
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2002-03-01
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: GB2386194A; US7154414B2; US20030164774A1; GB0304193D0; GB2386194B; DE10307293A1

Abstract

System (4) zur Überwachung des Reifendrucks in einem Fahrzeug (6) mit Reifen (8),
wobei eine Überwachungsvorrichtung (12) in jedem der Reifen (8) anordbar ist, und jede Überwachungsvorrichtung (12) einen Sensor (16) zum Messen des Reifendrucks und
einen batteriebetriebenen Sender (20) zum Senden eines mit dem gemessenen Reifendruck korrespondierenden Signals (22) enthält,
wobei ein Empfänger (26) zum Empfangen der Reifendrucksignale (22) an dem Fahrzeug anordbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Empfänger (26) inaktiv ist, wenn das Fahrzeug (6) ausgeschaltet ist und aktiv ist, wenn das Fahrzeug (6) angeschaltet ist,
und dass das von dem Sender (20) gesendete Reifendrucksignal (22) ein Aufwecksignal hat, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgeschaltet gestanden ist,
wobei das Aufwecksignal geliefert wird, um den Empfang des Reifendrucksignals durch den Empfänger (26) zu gewährleisten wenn der Empfänger in dem inaktiven Zustand ist,
und wobei ein durch den Sender...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine drahtlose Drucküberwachung eines Fahrzeugreifens und insbesondere auf ein System für die drahtlose Überwachung des Drucks eines Fahrzeugreifens mit einem verbesserten Betriebswirkungsgrad.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Es ist in der Automobilindustrie bekannt, eine Fernüberwachung von Parametern eines Reifens, insbesondere des Reifendrucks, bereit zu stellen. In solchen Überwachungssystemen für den Reifendruck sind Drucksensoren und Funkfrequenzsender (RF-Sender) innerhalb jedes Reifens, typischerweise neben dem Ventilschaft, montiert. In jedem Reifen wird der Reifendruck, der durch den Reifendrucksensor gemessen wird, durch den Sender an einen Empfänger, der im Fahrzeug angeordnet sind, gesendet. Die Reifendruckinformation, die an den Empfänger durch die RF-Signale von den Sendern geliefert wird, wird nachfolgend an eine Bedienperson oder einen Insassen des Fahrzeugs, typischerweise in Form einer Anzeige, weitergegeben. Beispielhafte Reifendrucküberwachungssysteme sind in den US-Patenten US 6,112,587 A und US 6,034,597 A beschrieben.
Die im Fahrzeug montierten Empfänger, die bei solchen Reifendrucküberwachungssystemen verwendet werden, weisen Pendelrückkoppelungstopologien auf. Es ist wohl bekannt, dass sol che Empfänger keinen großen Strom ziehen und somit die ganze Zeit angeschaltet oder aktiv gelassen werden können. Da sie die ganze Zeit angeschaltet gelassen werden, können solche Empfänger jede Reifendruckinformation, die durch die Reifensender gesendet wird, detektieren.
Solche Empfänger haben jedoch eine niedrige Empfindlichkeit und somit eine niedrige Leistung. Neuere Empfängertopologien, wie Überlagerungsempfänger, weisen eine viel bessere Leistung auf. Solche neueren Empfänger ziehen jedoch mehr Strom als Empfänger mit älteren Topologien. Während das Fahrzeug läuft, stellt dies kein Problem dar, und die neueren Empfänger können angeschaltet bleiben. Wenn das Fahrzeug jedoch ausgeschaltet ist, müssen solche Empfänger, um die Stromspezifikationen zu erfüllen, getastet ein- und ausgeschaltet werden, um die Strompegel unter einem Maximalwert zu halten. Somit ist es, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, notwendig, dass die Reifensender einen Aufweckton oder ein Signal senden, um dem Empfänger Zeit zu geben, aufzuwachen und die ankommende Reifendruckinformation von den Reifensendern zu lesen.
Die Reifensender, die in solchen Reifendrucküberwachungssystemen verwendet werden, werden typischerweise mit Batterien betrieben. Somit weist ein Sender eine begrenzte Funktionszeit, bevor seine Batterie ersetzt werden muss, auf. Sender senden typischerweise die Reifendruckinformation in kurzen vorbestimmten Zeitintervallen, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Um Batterieleistung zu sparen, senden die Sender, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer steht, die Reifendruckinformation in längeren vorbestimmten Zeitintervallen.
Wie oben erwähnt wurde, so wechseln neuere im Fahrzeug montierte Empfänger jedoch zwischen aktiven und inaktiven Zuständen, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, um den Stromverbrauch zu reduzieren. Somit muss die Reifendruckinforma tion von den Reifensendern einen Aufweckton oder ein Signal einschließen, um den Empfang durch solche Empfänger zu gewährleisten. Das Senden eines solchen Aufwecksignals, wie beispielsweise in Form eines Vorsatzes oder Kopfes am Beginn einer Nachricht, die die Reifendruckinformation einschließt, verkürzt jedoch die begrenzte Lebensdauer einer Senderbatterie weiter.
Aus der nachveröffentlichten Druckschrift WO 02/093857 A1 ist ein System für eine Fernüberwachung des Reifendrucks bekannt, bei dem ein Empfänger entweder im ASK-Modus oder im FSK-Modus Signale empfängt. Bei diesem System sind die beiden Empfangsmodi nötig, damit der Empfänger sowohl das von einem fernbedienbaren schlüssellosen Zutrittssystem ausgesendete ASK-Signal, als auch das von den Sensoren des Reifendrucküberwachungssystems übermittelten FSK-Signal empfangen kann. Der Empfänger ist also ständig empfangsbereit und die Sensoren senden die Signale in regelmäßigen Zeitabständen, so dass diese Bauteile kontinuierlich Strom verbrauchen.
Das Dokument DE 197 37 945 A1 zeigt einen Empfänger und vier Sender, die in den Reifen angebracht sind. Die Übermittlung der Reifenluftdruckwerte findet nach programmierten zeitlichen Intervallen statt. Dabei werden nicht nur die Sender programmiert, sondern auch das vorgegebene Zeitintervall bei dem Empfänger hinterlegt. Sollte der Empfänger eine Datensendung auf Grund einer Zeitverschiebung nicht empfangen können, bleibt er solange online, bis die nächste Datensendung übermittelt wird. Alternativ teilt der Sender dem Empfänger unabhängig vom Betriebszustand des Fahrzeugs mit, wann die nächste Datensendung zu erwarten ist.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur drahtlosen Übermittlung von Daten eines Senders an einen Empfänger wird ebenfalls in dem Dokument DE 199 47 344 A1 beschrieben. Die Sendeeinheit überträgt ein Aufwecksignal und ein Empfänger geht dann von einem energiesparenden Schlafmodus in einen Aktivmodus über. Der Empfänger empfängt ferner ein zyklisch wiederkehrendes moduliertes Synchronisationssignal von einer Basisstation. Eine vorgegebene Zeit nach dem Empfang dieses Synchronisationssignals sendet der Sender ein moduliertes Datensignal. Erhalt der Empfänger ein moduliertes Bestätigungssignal, so geht er in den Schlafmodus über. Erhält er dieses Signal nicht, wird das Datensignal in wiederkehrenden vorgegebenen Zeitfenstern wiederholt gesendet, bis ein moduliertes Bestätigungssignal empfangen wird. Der Zeitpunkt der Signalübertragung hängt also von den vorbestimmten Zeitintervallen ab und kann nicht individuell eingestellt und übertragen werden.
Somit existiert ein Bedürfnis für ein System für das Überwachen des Reifendrucks mit reduziertem Stromverbrauch und einem verbesserten Betriebswirkungsgrad.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein System für eine Fernüberwachung des Reifendrucks mit den Merkmalen des neuen Anspruchs 1.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Somit liefert die vorliegende Erfindung ein verbessertes System für das Überwachen des Drucks eines Fahrzeugreifens. In einer beispielhaften Ausführungsform liefert die vorliegende Erfindung ein System für die Fernüberwachung des Reifendrucks in einem Fahrzeug, das eine Vielzahl von Reifen aufweist. Das System umfasst eine Vielzahl von Reifenüberwachungsvorrichtungen für die Montage in den vielen Reifen. Jede Überwachungsvorrichtung umfasst einen Sensor für das Messen des Reifendrucks, einen Sender für das Senden eines drahtlosen Signals, das den gemessenen Reifendruck darstellt, und eine Batterie, um Leistung für den Sender zu liefern. Das System umfasst ferner einen Empfänger für die Mon tage an Bord des Fahrzeugs für das Empfangen der Reifendrucksignale. Der Empfänger wechselt zwischen einem aktiven Zustand und einem inaktiven Zustand, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, um den Strom, der durch den Empfänger gezogen wird, zu reduzieren. Um Batterieleistung zu bewahren, umfasst jedes Reifendrucksignal, das von den Sendern gesendet wird, ein Aufwecksignal nur dann, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer steht. Das Aufwecksignal wird vorgesehen, um den Empfang des Reifendrucksignals durch den Empfänger zu gewährleisten, wenn der Empfänger zwischen den aktiven und inaktiven Zustanden wechselt.
Ein Verfahren für die Fernüberwachung eines Reifendrucks in einem Fahrzeug umfasst das Senden eines drahtlosen Signals, das einen gemessenen Reifendruck darstellt, von einem in einem Reifen montierten Sender, der durch eine Batterie versorgt wird, und das Wechseln eines im Fahrzeug montierten Empfängers für das Empfangen des Reifendrucksignals zwischen einem aktiven Zustand und einen inaktiven Zustand, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, um den Strom, der vom Empfänger gezogen wird, zu reduzieren. Um Batterieleistung zu sparen, umfasst das Reifendrucksignal nur dann ein Aufwecksignal, wenn das Fahrzeug während einer vorbestimmten Zeitdauer steht, wobei das Aufwecksignal geliefert wird, um den Empfang des Reifendrucksignals durch den Empfänger zu gewährleisten, wenn der Empfänger zwischen dem aktiven und dem inaktiven Zustand hin und her wechselt.
Die folgende detaillierte Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen geben bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung an.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein vereinfachtes repräsentatives Blockdiagramm einer Ausführungsform des Reifendrucküberwachungssystems der vorliegenden Erfindung; und
2 ist ein vereinfachtes repräsentatives Flussdiagramm einer Ausführungsform des Reifendrucküberwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezug auf die Zeichnungsfiguren werden nun bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Wie vorher angegeben wurde, ist es in der Automobilindustrie bekannt, eine Fernüberwachung von Parametern eines Fahrzeugreifens, insbesondere des Reifendrucks, bereit zu stellen. In solchen Reifendrucküberwachungssystemen sind Reifendrucksensoren und Funkfrequenzsender (RF-Sender) innerhalb jedes Reifens, typischerweise neben dem Ventilschaft, montiert. In jedem Reifen wird der Reifendruck, der durch den Reifendrucksensor gemessen wird, durch den Sender an einen Empfänger, der an Bord des Fahrzeuges angeordnet ist, gesendet. Die Reifendruckinformation, die an den Empfänger durch die RF-Signale von den Sendern geliefert wird, wird nachfolgend zu einer Bedienperson des Fahrzeugs oder zu einem Insassen, typischerweise in Form einer Anzeige, weitergeleitet.
Wie auch vorher angegeben wurde, weisen die im Fahrzeug montierten Empfänger, die in solchen Reifendrucküberwachungssystemen verwendet werden, Pendelrückkoppelungstopologien auf. Solche Empfänger ziehen keinen großen Strom und können somit die ganze Zeit angeschaltet oder aktiv gelassen werden. Da sie die ganze Zeit angeschaltet gelassen werden, können sol che Empfänger jede Reifendruckinformation, die durch die Reifensender gesendet wird, detektieren.
Solche Empfänger haben jedoch eine niedrige Empfindlichkeit und somit eine niedrige Leistung. Neuere Empfängertopologien, wie Überlagerungsempfänger, weisen eine viel bessere Leistung auf. Solche neueren Empfänger ziehen jedoch mehr Strom als Empfänger mit älteren Topologien. Während das Fahrzeug läuft, stellt dies kein Problem dar, und die neueren Empfänger können angeschaltet bleiben. Wenn das Fahrzeug jedoch ausgeschaltet ist, müssen solche Empfänger, um die Stromspezifikationen zu erfüllen, getastet ein- und ausgeschaltet werden, um die Strompegel unter einem Maximalwert zu halten. Somit ist es, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, notwendig, dass die Reifensender einen Aufweckton oder ein Signal senden, um dem Empfänger Zeit zu geben, aufzuwachen und die ankommende Reifendruckinformation von den Reifensendern zu lesen.
Wie oben erwähnt wurde, werden die Reifensender, die in solchen Reifendrucküberwachungssystemen verwendet werden, typischerweise mit Batterien betrieben. Somit weist ein Sender eine begrenzte Funktionszeit, bevor seine Batterie ersetzt werden muss, auf. Sender senden typischerweise die Reifendruckinformation in kurzen vorbestimmten Zeitintervallen, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Um Batterieleistung zu sparen, senden die Sender, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer steht, die Reifendruckinformation in längeren vorbestimmten Zeitintervallen.
Um es nochmals zu sagen, so wechseln jedoch neuere im Fahrzeug montierte Empfänger zwischen aktiven und inaktiven Zuständen hin und her, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, um den Stromverbrauch zu reduzieren. Somit muss die Reifendruckinformation von den Reifensendern einen Aufweckton oder ein Signal einschließen, um den Empfang durch solche Empfänger zu gewährleisten. Das Senden eines solchen Aufwecksignals, wie beispielsweise in Form eines Vorsatzes oder Kopfes am Beginn einer Nachricht, die die Reifendruckinformation einschließt, verkürzt jedoch die begrenzte Lebensdauer einer Senderbatterie weiter.
Somit existiert ein Bedürfnis für ein verbessertes System und Verfahren für das Überwachen des Reifendrucks. Ein solches verbessertes System und Verfahren würden einen Aufweckton oder ein Signal einschließen, um den Empfang der Reifendruckinformation durch einen Empfänger, der zwischen aktiven und inaktiven Zuständen hin und her wechselt, zu gewährleisten. Um den Betriebswirkungsgrad zu verbessern, würde ein solches System und Verfahren so ein Aufwecksignal nur dann senden, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer steht, um somit das Konservieren der Lebensdauer der Batterie des Senders zu erleichtern.
Wenn man nun die 1 betrachtet, so ist ein vereinfachtes repräsentatives Blockdiagramm einer Ausführungsform des Systems der vorliegenden Erfindung für das automatische Identifizieren des Reifenortes in einem Reifendrucküberwachungssystem gezeigt und allgemein mit der Bezugszahl 4 bezeichnet. Wie man hier sieht, so ist das System 4 für die Verwendung in einem Fahrzeug 6, das eine Vielzahl von Reifen 8 aufweist, gestaltet, wobei jeder Reifen 8 eine Felge 10 aufweist. Es sollte angemerkt werden, dass während die vorliegende Erfindung hier für die Verwendung in einem Automobil, das vier Reifen aufweist, beschrieben wird, eine solche Umgebung nur beispielhaft ist. Das heißt, die vorliegende Erfindung ist für die Verwendung in jedem Typ eines Fahrzeugs, das eine beliebige Anzahl von Reifen aufweist, geeignet.
Das System 4 umfasst vorzugsweise eine Vielzahl von Reifenüberwachungsvorrichtungen 12. Jede Reifenüberwachungsvorrich tung 12 ist für die Montage in einem der vielen Reifen 8 vorgesehen. Im Hinblick darauf ist jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 vorzugsweise innerhalb des Reifens 8 auf der Felge 10 neben dem Ventilschaft 14 angeordnet, obwohl jeder Montageort, der aus dem Stand der Technik bekannt ist, verwendet werden kann. Jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 umfasst vorzugsweise einen passenden Sensor 16 für das Messen, Bestimmen und/oder Überwachen des Drucks des zugehörigen Reifens 8. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 auch ausgerüstet sein kann, um eine beliebigen Anzahl von Reifenparametern zusätzlich zum Druck, die in nicht einschränkender Weise die Temperatur und/oder die Geschwindigkeit einschließen, in jeder Weise, die Fachleuten wohl bekannt ist, zu messen, zu bestimmen und/oder zu überwachen. Jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 umfasst vorzugsweise auch einen Rotationssensor 18 für die Verwendung bei der Messung der Rotation des zugehörigen Rads 8 in jeder Weise, die aus dem Stand der Technik bekannt ist. Wie weiter unten detaillierter beschrieben wird, dient eine solche durch den Rotationssensor 18 gemessene Rotation des Reifens 8 für die Verwendung bei der Bestimmung, ob das Fahrzeug 6 steht oder sich in Bewegung befindet.
Betrachtet man weiter die 1, so umfasst jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 auch einen Sender 20 in Verbindung mit dem Drucksensor 16. Die Sender 20 senden drahtlos Reifendrucksignale 22, die für den Reifendruck, der durch den Drucksensor 16 gemessen wird, repräsentativ sind. Die Reifendrucksignale 22 werden für das Weiterleiten der Druckinformation für den Reifen 8 an einen (nicht gezeigten) Fahrzeuginsassen verwendet. In dieser Hinsicht sind die Reifendrucksignale 22 vorzugsweise Funkfrequenzsignale (RF-Signal), obwohl andere Signaltypen, die im Stand der Technik bekannt sind, verwendet werden könnten. Es sollte angemerkt werden, dass die Sender 20 auch als Teil der Reifendrucksignale 22 oder getrennt von diesen Signalen ein Signal oder Signale senden können, die eine Information, die eine beliebige Anzahl anderer Reifenparameter zusätzlich zum Druck betreffen, wie die Temperatur und/oder die Geschwindigkeit, wie sie durch eine passend ausgerüstete Reifenüberwachungsvorrichtung 12 gemessen und/oder bestimmt werden, darstellen.
Jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 schließt typischerweise eine Batterie 24 ein. Wie aus dem Stand der Technik wohl bekannt ist, dient die Batterie 24 für das Liefern von Leistung zumindest an den Sender 20. In dieser Hinsicht können die Sender 20 auch wieder als Teil der Reifendrucksignale 22 oder getrennt von diesen ein Signal oder Signale senden, die den Status einer solchen Batterie 24, der den niedrigen Batteriestatus einschließt, darstellen. Wie nachfolgend detaillierter beschrieben werden wird, wird die Information, die den Reifendruck betrifft, möglicherweise mit Information die andere Reifen- und/oder Batterieparameter betrifft, schließlich zu einer (nicht gezeigten) Bedienperson des Fahrzeugs weitergeleitet. Dies wird typischerweise durch eine visuelle Anzeige erreicht, wobei aber auch hörbare Mittel, wie Töne oder Sprache, verwendet werden können.
Betrachtet man weiter die 1, so umfasst das Reifendrucküberwachungssystem 4 der vorliegenden Erfindung auch einen Empfänger 26 für die Montage auf dem Fahrzeug 6 für das Empfangen der Reifendrucksignale 22, die durch die Sender 20 gesendet werden. In dieser Hinsicht kann der Empfänger 26 eine oder mehrere (nicht gezeigte) Antennen, die an einem oder mehreren ausgewählten Orten auf dem Fahrzeug 6 angeordnet sind, umfassen. Wie vorher angegeben wurde, weist der Empfänger 26 eine Überlagerungstopologie auf. Wenn das Fahrzeug 6 angeschaltet ist, kann der Empfänger zu allen Zeiten aktiv bleiben. Um den Stromverbrauch zu reduzieren, wechselt der Empfänger 26 jedoch, wie das oben beschrieben wurde, zwi schen einem aktiven und einem inaktiven Zustand hin und her, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist.
Somit muss, wie das schon vorher angegeben wurde, die Reifendruckinformation von den Reifensendern 20 einen Aufweckton oder ein Signal einschließen, um den Empfang durch einen solchen Empfänger 26 zu gewährleisten. Das Senden eines solchen Aufwecksignals, wie beispielsweise in Form eines Vorsatzes oder eines Kopfes am Beginn einer Nachricht, die die Reifendruckinformation einschließt, verkürzt jedoch weiter die begrenzte Lebensdauer einer Batterie 24 des Senders. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst jedes Reifendrucksignal 22, das durch die Sender 20 gesendet wird, nur dann ein (nicht gezeigtes) Aufwecksignal, wenn das Fahrzeug 6 für eine vorbestimmte Zeitdauer steht. Wenn das Fahrzeug 6 nicht für die vorbestimmte Zeitdauer steht, so wird kein Aufwecksignal verwendet. Auf solche Weise bewahrt die vorliegende Erfindung weiter das Leben der Senderbatterien 24.
Das Aufwecksignal wird mit dem Reifendrucksignal 22 geliefert, um den Empfang des Reifendrucksignals 22 durch den Empfänger 26 zu gewährleisten, wenn der Empfänger 26 zwischen aktiven und nicht aktiven Zuständen wechselt. Während die Aufwecksignale vorzugsweise mit den Reifendrucksignalen 22, beispielsweise in Form eines Vorsatzes oder eines Kopfes der Reifendrucksignale 22, geliefert werden, sollte beachtet werden, dass die Aufwecksignale auch getrennt von den Reifendrucksignalen 22 geliefert werden könnten. Es sollte auch angemerkt werden, dass die Aufwecksignale und die Reifendrucksignale 22 in jeder Weise, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, wie beispielsweise durch eine Amplitudenumtastung (ASK) oder durch eine Frequenzumtastung (FSK), moduliert werden können. In dieser Hinsicht können die Aufwecksignale und die Reifendrucksignale 22 auf dieselbe Weise oder auf unter schiedliche Weisen moduliert werden (beispielsweise mit einer ASK-Modulation für die Aufwecksignale und einer FSK-Modulation für die Reifendrucksignale), unabhängig davon, ob sie zusammen oder getrennt gesendet werden.
Wenn man weiterhin die 1 betrachtet, so umfasst, wie das vorher beschrieben wurde, jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12 einen Rotationssensor 18 für das Messen der Rotation des zugehörigen Rades 8. Vorzugsweise umfasst jede Reifenüberwachungsvorrichtung auch eine Steuervorrichtung 28. Die Steuervorrichtung 28, die vorzugsweise einen passend programmierten Mikroprozessor oder einen DSP umfasst, wird in Verbindung mit dem Rotationssensor 18 und dem Sender 20 vorgesehen. Der Rotationssensor 18 erzeugt ein (nicht gezeigtes) Signal, das die gemessene Rotation des zugehörigen Rades 8 darstellt. Ein solches Signal wird durch die Steuervorrichtung 28 bei der Bestimmung verwendet, ob sich das Fahrzeug 6 in Bewegung befindet oder ob es steht, und wenn es steht, ob das Fahrzeug 6 länger als eine vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist. Wenn die Steuervorrichtung 28 bestimmt, dass das Fahrzeug 6 während der vorbestimmten Zeitdauer gestanden ist, veranlasst die Steuervorrichtung 28 den Sender 20, ein Aufwecksignal in jedes Reifendrucksignal 22 einzuschließen. Vorzugsweise ist die vorbestimmte Zeitdauer ausreichend lang, so dass ein Aufwecksignal in ein Reifendrucksignal 22 im wesentlichen dann eingeschlossen wird, wenn der Empfänger 26 zwischen aktiven und inaktiven Zuständen hin und her wechselt (das heißt, wenn das Fahrzeug 6 ausgeschaltet ist).
Wenn man weiterhin die 1 betrachtet, so kann das System 4 der vorliegenden Erfindung weiter eine Steuervorrichtung 30 für die Montage auf dem Fahrzeug 6 umfassen, wobei sie in Verbindung mit dem Empfänger 26 vorgesehen ist. Die Steuervorrichtung 30, die vorzugsweise auch einen passend programmierten Mikroprozessor oder DSP umfasst, dient zur Verarbei tung der Reifendrucksignale 22, die durch den Empfänger 26 vom Sender 20 empfangen werden, und für das Erzeugen (nicht gezeigter) Steuersignale für die Verwendung bei der Weiterleitung von mindestens der Reifendruckinformation an einen Insassen des Fahrzeugs. Es sollte auch angemerkt werden, dass der Empfänger 26 und die Steuervorrichtung 30 ein Teil einer einzigen Steuereinheit 32 für die Montage auf einem Fahrzeug 6 sein können.
Das System 4 kann weiter eine Anzeigeeinheit 34 für die Montage innerhalb des Fahrzeugs 6 umfassen, wobei die Anzeigeeinheit 34 in Verbindung mit der Steuervorrichtung 30 vorgesehen ist und für die Verwendung bei der Weiterleitung von Information, wie dem Reifendruck, an einen (nicht gezeigten) Fahrzeuginsassen dient. Die Anzeigeeinheit 34 kann eine LED-Anzeige oder ein erleuchtetes Bildzeichen in einem Armaturenbrett oder einer Konsole eines Fahrzeugs 6 umfassen, wobei jedoch wiederum auch hörbare Mittel, wie Töne oder Sprache, verwendet werden können, um die Reifendruckinformation an einen Fahrzeuginsassen weiterzuleiten. Wie oben beschrieben wurde, kann auch Information, die andere Reifenparameter betrifft, wie die Temperatur, die Geschwindigkeit und/oder den Batteriestatus, an einen Fahrzeuginsassen über die Steuervorrichtung 30 und die Anzeige 34 weitergegeben werden. Es sollte angemerkt werden, dass die Information, die an den Fahrzeuginsassen weitergeleitet wird, eine Warnung einschließen kann, die auch hörbar sein kann, wenn der Reifendruck oder andere Reifenparameter, wie die Temperatur und/oder der Batteriestatus außerhalb empfohlener Bereiche liegen.
Wenn man weiter die 1 betrachtet, weist jede Reifenüberwachungsvorrichtung 12, jeder Sensor 16, 18 und/oder Sender 20 vorzugsweise einen eindeutigen mit ihm verbundenen Identifikationskode auf. Solche Identifikationskodes dienen insbesondere dazu, Überwachungsvorrichtungen 12, Sensoren 16, 18 und/oder Sender 20 mit dem Fahrzeug 6 zu verbinden. In dieser Hinsicht sendet jeder Sender 20 vorzugsweise auch einen solchen Identifikationskode für den Empfang durch den Empfänger 26 und für die Verwendung durch die Steuervorrichtung 30 bei der Bestimmung, dass die Reifendrucksignale 22, die durch den Empfänger 26 empfangen werden, mit dem Fahrzeug 6 verbunden sind. Die Sender 20 können die Identifikationskodes als ein Teil des Reifendrucksignals 22 oder als ein (nicht gezeigtes) getrenntes Signal senden. Auf solche Weise beachtet die Steuervorrichtung 30 alle Reifendrucksignale, die von einem Fahrzeug in der Nähe gesendet werden und die vom Empfänger 26 empfangen werden, nicht.
Um weiter die Leistung der Batterie 24 in jeder Überwachungsvorrichtung 12 zu schonen, sind die Sender 20 vorzugsweise konfiguriert, um die Reifendrucksignale 22 in unterbrochener Weise oder periodisch zu senden. Im Hinblick darauf ist die spezielle Periode, die für solche Sendungen verwendet wird, nicht kritisch, und sie kann für jeden Sender 20 gleich sein oder sie kann sich von Sender 20 zu Sender 20 unterscheiden. Zusätzlich kann die Zeitdauer fest sein oder sie kann auf jede Weise variieren. Beispielsweise können die Reifendrucksignale 22 durch die Sender 20 periodisch nur dann gesendet werden, wenn sich die Reifen 8 in Bewegung befinden (das heißt, nur wenn die Rotationssensoren 18 anzeigen, dass sich die Reifen 8 drehen), oder nur, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Reifen 8 einen ausgewählten Schwellwert überschreitet. In jedem Fall liefert, wie das oben angegeben ist, das periodische Senden der Reifendrucksignale 22 durch die Sender 20 eine verlängerte Lebensdauer der Batterie.
Betrachtet man nun die 2, so ist ein vereinfachtes, repräsentatives Flussdiagramm einer Ausführungsform des Reifendrucküberwachungsverfahrens der vorliegenden Erfindung gezeigt und allgemein mit der Bezugszahl 50 bezeichnet. Wie man hier sieht, so umfasst das Verfahren 50 für die Fernüberwachung des Reifendrucks in einem Fahrzeug das Senden 52 eines drahtlosen Signals, das einen gemessenen Reifendruck darstellt, von einem durch eine Batterie versorgten im Reifen montierten Sender, und das Wechseln 54 eines im Fahrzeug montierten Empfänger für das Empfangen des Reifendrucksignals zwischen einem aktiven Zustand und einem inaktiven Zustand, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet ist, um einen Strom, der durch den Empfänger gezogen wird, zu reduzieren.
Wie vorher beschrieben wurde, so umfasst das Reifendrucksignal, um Batterieleistung zu sparen, ein Aufwecksignal nur dann, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer steht, wobei das Aufwecksignal geliefert wird, um den Empfang des Reifendrucksignals durch den Empfänger zu gewährleisten, wenn der Empfänger zwischen dem aktiven und inaktiven Zustand hin und her wechselt.
Das Verfahren 50 der vorliegenden Erfindung kann weiter das Erzeugen 56 eines Signals, das eine gemessene Reifenrotation darstellt, umfassen. Wie detailliert oben beschrieben wurde, wird das Reifenrotationssignal für die Verwendung bei der Bestimmung, wann das Fahrzeug für die vorbestimmte Zeitdauer steht, bereitgestellt. Wie auch vorher beschrieben wurde, so wird gemäß dem Verfahren 50, um Batterieleistung zu sparen, das Reifendrucksignal vorzugsweise periodisch gesendet. In dieser Hinsicht kann eine solche Periode variabel sein, und sie nimmt vorzugsweise zu, wenn das Fahrzeug für die vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist.
Weiterhin kann das Verfahren 50 der vorliegenden Erfindung auch das Erzeugen 58 eines Reifendruckinformationssignals an der im Fahrzeug montierten Steuervorrichtung auf der Basis des empfangenen Reifendrucksignals umfassen. Wie detailliert oben beschrieben wurde, wird das Reifendruckinformationssig nal für eine Verwendung bei der Weiterleitung der Reifendruckinformation an einen Fahrzeuginsassen verwendet.
Es sollte angemerkt werden, dass das vereinfachte Flussdiagramm, das in 2 dargestellt ist, beispielhaft eine Ausführungsform des Verfahrens 50 der vorliegenden Erfindung zeigt. In dieser Hinsicht kann das Verfahren 50 in anderen Sequenzen als sie in 2 gezeigt sind, die das Ausführen einer Untermenge von gezeigten Schritten und/oder die gleichzeitige Ausführung einer oder mehrerer Schritte einschließt, ausgeführt werden.
Aus der vorangehenden Beschreibung kann man sehen, dass die vorliegende Erfindung ein verbessertes System und Verfahren für die Reifendrucküberwachung liefert. Insbesondere liefert die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren, das einen Aufweckton oder ein Signal einschließt, um den Empfang der Reifendruckinformation durch einen Empfänger, der zwischen einem aktiven und einem inaktiven Zustand hin und her wechselt, zu gewährleisten. Um den Betriebswirkungsgrad zu verbessern, senden das System und das Verfahren der vorliegenden Erfindung ein solches Aufwecksignal nur dann, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist, um somit das Konservieren der Lebensdauer der Senderbatterie zu erleichtern.

Claims

System (4) zur Überwachung des Reifendrucks in einem Fahrzeug (6) mit Reifen (8), wobei eine Überwachungsvorrichtung (12) in jedem der Reifen (8) anordbar ist, und jede Überwachungsvorrichtung (12) einen Sensor (16) zum Messen des Reifendrucks und einen batteriebetriebenen Sender (20) zum Senden eines mit dem gemessenen Reifendruck korrespondierenden Signals (22) enthält, wobei ein Empfänger (26) zum Empfangen der Reifendrucksignale (22) an dem Fahrzeug anordbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (26) inaktiv ist, wenn das Fahrzeug (6) ausgeschaltet ist und aktiv ist, wenn das Fahrzeug (6) angeschaltet ist, und dass das von dem Sender (20) gesendete Reifendrucksignal (22) ein Aufwecksignal hat, wenn das Fahrzeug für eine vorbestimmte Zeitdauer ausgeschaltet gestanden ist, wobei das Aufwecksignal geliefert wird, um den Empfang des Reifendrucksignals durch den Empfänger (26) zu gewährleisten wenn der Empfänger in dem inaktiven Zustand ist, und wobei ein durch den Sender (20) gesendetes Reifendrucksignal ein zugehöriges Aufwecksignal nur dann enthält, wenn das Fahrzeug für die vorbestimmte Zeitdauer ausgeschaltet gestanden ist.
System (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reifenüberwachungsvorrichtung (12) eine Steuervorrichtung (28) mit einem zur Bestimmung der Zeitdauer des Stillstands des Fahrzeugs (6) programmierten Prozessor und insbesondere einen Mikroprozessor umfasst.
System (4) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitintervalle zwischen den Reifendrucksignalen (22) bei bewegtem Fahrzeug kurz sind, wohingegen die Zeitintervalle zwischen den Reifendrucksignalen (22) bei einem für längere Zeit stehendem Fahrzeug relativ zu den Zeitintervallen bei einem bewegten Fahrzeug, länger sind.
System (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (28) bei Stillstand des Fahrzeugs (6) für eine vorbestimmte Zeitdauer, ein Aufwecksignal in jedes Reifendrucksignal (22) einschließt.
System (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jede Reifenüberwachungsvorrichtung (12) weiter einen Sensor (18) für das Messen der Rotation des Reifens (8) und für das Erzeugen eines Signals, das die gemessene Reifenrotation darstellt, umfasst, wobei das Reifenrotationssignal für die Bestimmung, wann das Fahrzeug (6) für die vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist, verwendet wird.
System (4) nach Anspruch 5, wobei jede Reifenüberwachungsvorrichtung (12) weiter eine Steuervorrichtung (28), die in Verbindung mit dem Rotationssensor (18) vorgesehen ist, umfasst, wobei die Steuervorrichtung (28) für das Empfangen des Reifenrotationssignals und für das Bestimmen, ob das Fahrzeug (6) für die vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist, unter Verwendung des Reifenrotationssignals, dient.
System (4) nach Anspruch 6, wobei die Steuervorrichtung (28) weiter in Verbindung mit dem Sender (20) vorgesehen ist, und wenn die Steuervorrichtung (28) bestimmt, dass das Fahrzeug (6) für die vorbestimmte Zeitdauer gestanden ist, die Steuervorrichtung (28) arbeitet, um zu bewirken, dass jedes Reifendrucksignal (22), das durch den Sender (20) übertragen wird, das Aufwecksignal einschließt.
System (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei es weiter eine Steuervorrichtung (30) für die Montage an Bord des Fahrzeuges (6) umfasst, wobei diese in Verbindung mit dem Empfänger (26) vorgesehen ist, wobei die Steuervorrichtung (30) für das Verarbeiten der empfangenen Reifendrucksignale (22) und für das Erzeugen von Reifendruckinformationssignalen für die Verwendung bei der Weiterleitung der Reifendruckinformation an einen Fahrzeuginsassen dient.
System (4) nach Anspruch 7, wobei das Aufwecksignal und das Reifendrucksignal (22) unter Verwendung desselben Modulationsschemas gesendet werden.
System (4) nach Anspruch 7, wobei das Aufwecksignal und das Reifendrucksignal (22) unter Verwendung unterschiedlicher Modulationsschemata gesendet werden.