DE112012004481T5

DE112012004481T5 - Universelles Werkzeug und Verfahren für ein Reifendrucküberwachungssystem

Info

Publication number: DE112012004481T5
Application number: DE112012004481.9T
Authority: DE
Inventors: c/o Ateq Corporation Mouchet Jacques
Original assignee: Ateq Corp
Current assignee: Etec Systems Inc
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2032-10-25
Also published as: US20130106596A1; US9050862B2; WO2013063061A1; DE112012004481B4

Abstract

Es wird ein verbessertes universelles TPMS-Werkzeug offenbart. Unter einem Gesichtspunkt des Werkzeugs kann das Werkzeug ein Gehäuse und einen Prozessor und eine speichernde Vorrichtung, die sich innerhalb des Gehäuses befinden, besitzen. Wahlweise kann das Werkzeug über ein Tastenfeld, das sich auf dem Gehäuse in Kommunikation mit dem Prozessor befindet, zur Eingabe von Kommandos durch einen Benutzer, einen am Gehäuse befindlichen Port zur elektronischen Kommunikation in Kommunikation mit dem Prozessor und eine Antenne zum Senden und Empfangen elektronischer Informationen von der Vielzahl der TPMS-Reifensensoren verfügen. Das Werkzeug kann außerdem eine optische Abtastvorrichtung zum Lesen von dem Fahrzeug zugeordneten Kennzeichnungen besitzen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung gehört zum allgemeinen Gebiet der Überwachung des Drucks und sonstiger Zustände von Luftreifen und sonstiger Systeme an Fahrzeugen.
HINTERGRUND
Im Jahr 2007 wurde durch Bundesgesetze in den Vereinigten Staaten eine Vorschrift in Kraft gesetzt, wonach die meisten Personenkraftwagen mit einem Reifendrucküberwachungssystem (TPMS) auszustatten sind, das die Reifen auf zu niedrigen Druck, der den Wirkungsgrad und die Leistung des Fahrzeugs beeinträchtigt, überwacht und den Fahrer auf ihn hinweist. Ein fortgesetzter Gebrauch eines Reifens mit zu niedrigem Druck kann zu vorzeitigem Verschleiß des Reifens und im schlimmsten Fall zu einem katastrophalen Reifendefekt führen.
Eine Form des TPMS ist das direkte TPMS. Bei einem direkten TPMS wird ein Reifensensor in das Rad eingebaut, oft in den Ventilkörper des Luftreifens des Fahrzeugs. Diese Sensoren haben die Fähigkeit, mehrere Zustände des Reifens einschließlich Luftdruck des Reifens, Reifentemperatur, Drehzahl des Rades und sonstige Zustände zu überwachen. Die Sensoren selbst besitzen eine bestimmte Sensoridentifizierung (ID) und haben die Fähigkeit, elektronische Signale zu empfangen und elektronische Signale drahtlos aus dem Inneren des Rades zu einer elektronischen Steuerungseinheit oder einem elektronischen Steuerungsmodul (ECU) im Fahrzeug zu senden, die/das typischerweise mit Hinweisanzeigen im Instrumentenfeld im Inneren des Insassenraums verbunden ist. Falls ein Radsensor einen Reifendruck oder einen sonstigen Zustand signalisiert, der über oder unter einem vorgegebenen Pegel liegt, sendet der Sensor ein Signal, das von der ECU empfangen wird, und eine akustische/optische Anzeige wird ausgelöst, um den Fahrer auf den Zustand hinzuweisen.
Typische Reifensensoren, die zusammen mit TPMS verwendet werden, sind am Ventilkörper montiert, an der Felge festgeschnallt, oder sie könnten auch an der Reifenwand montiert sein. Das elektronische Modul besitzt allgemein eine kleine Batterie, eine Leiterplatte mit Kommunikationsantennen oder Kommunikationsspulen (zum Empfangen und Senden), einen Luftdrucksensor, einen Temperatursensor, eine Drehzahldetektionsvorrichtung oder einen Beschleunigungsmesser, eine programmierbare Steuerung und einen Speicher zum Aufnehmen der sensorspezifischen ID und sonstiger Informationen je nach TPMS und seinen Fähigkeiten. Module, die keine Batterie aufweisen, befinden sich in der Entwicklung. Da die Sensoren im Inneren des Reifens oder des Ventilkörpers eingebaut sind, sind sie für eine dauerhafte Montage innerhalb des Reifens ausgebildet. Da Batterien eine endliche Lebensdauer haben, ist der Energieverbrauch absichtlich niedrig, und die Sensoren werden anfangs in einen „Schlaf”-Modus versetzt, damit sie erst dann Energie verbrauchen, wenn das Fahrzeug oder das jeweilige Rad montiert oder an einen Endkunden verkauft wird. Während des Betriebes des Fahrzeugs unter Einsatzbedingungen sind die Sensoren üblicherweise nicht aktiv, und sie melden nicht ständig Informationen an die Fahrzeug-ECU, sondern sie führen in vorgegebenen Abständen Kontrollen des Reifenzustandes durch, um die Batterie zu schonen. Sind die Sensoren aktiviert, so senden sie ein oder mehr Signale aus, die von der ECU empfangen und interpretiert und nach vorgegebenen Anweisungen verarbeitet werden.
Da TPMS in ihrer Fähigkeit immer besser werden und von den Erstausrüstern (OEMs) der Fahrzeuge leistungsfähigere Sicherheitseinrichtungen eingebaut werden, sind die Fahrzeuge fähig, den jeweiligen Reifen, der zum Beispiel einen zu niedrigen Druck hat, zu erkennen und auf ihn hinzuweisen. Diese Systeme erreichen dies dadurch, dass die Fahrzeug-ECU anfangs so programmiert oder kalibriert wird, dass sie jeden der spezifischen Radsensoren, der einer bestimmten Position am Fahrzeug zugeordnet ist, zum Beispiel Fahrerseite vorn oder hinten und Beifahrerseite vorn oder hinten, erkennt. Wenn ein neues Fahrzeug gebaut wird, kann diese Erstprogrammierung oder Erstkalibrierung im Fahrzeugmontagewerk oder später, bevor das Fahrzeug gekauft oder an den Endkunden ausgeliefert wird, stattfinden.
Wenn zum Beispiel die Reifen am Fahrzeug „gedreht” werden und ihre Stellungen am Fahrzeug sich im Rahmen einer Routinewartung für eine lange Lebensdauer des Reifens ändern, ist es für den ordnungsgemäßen Betrieb des TPMS wichtig, dass die Fahrzeug-ECU neu programmiert oder kalibriert wird, um zu berücksichtigen, dass die frühere Stellung der Reifen und der zugehörigen Reifensensoren sich geändert hat.
Es sind TMPS-Werkzeuge entwickelt worden, die die ID des betreffenden Sensors in den jeweiligen Reifen drahtlos identifizieren und elektronische Signale zur Fahrzeug-ECU senden können, um die ECU/das TPMS des Fahrzeugs zu aktualisieren oder neu anzulernen (neu zu programmieren), damit das Fahrzeug dem Fahrer den genauen Reifenzustand meldet. Dieser Vorgang ist bei vielen weiteren Ereignissen an den Fahrzeugrädern nötig, zum Beispiel wenn am Fahrzeug ein vollständiger Radsatz montiert wird, um Sommerreifen gegen Winterreifen auszutauschen, was in den nördlichen Bundesstaaten und im Ausland üblich ist. Weitere Beispiele sind, wenn ein einzelner Reifendrucksensor wegen Beschädigung ersetzt wird. In jedem einzelnen Fall muss das TPMS aktualisiert werden, und die ECU muss neu angelernt oder neu programmiert werden, damit der Wechsel eines oder mehrerer Räder und der jeweils andere TPMS-Radsensor berücksichtigt wird.
Bei einem herkömmlichen Einsatz eines TPMS-Werkzeugs, zum Beispiel wenn die vorhandenen Fahrzeugräder in einer kommerziellen Servicewerkstatt gedreht werden, wie oben beschrieben, wird das TPMS-Werkzeug nacheinander in eine enge Nähe der Außenseite jedes Reifens gebracht. Für jeden Reifen sendet das TPMS ein elektronisches Signal, das von dem angrenzenden Sensor empfangen wird, um den Sensor, der sich, um Batterieleistung zu sparen, in einem nicht aktiven Schlafmodus befindet, zu aktivieren, auszulösen oder zu wecken. Der Sensor erwacht und sendet ein oder mehrere vorgegebene Signale, die die Sensor-ID und sonstige zuvor ausgewählte Informationen liefern.
Abhängig von der Art des TPMS-Werkzeugs werden TPMS-Werkzeuge in ihrer Grundform den Sensor aktivieren, um ihn zu zwingen, interne Sensorinformationen zu senden, die Daten intern zu verarbeiten und ein oder mehrere Signale zur ECU zu senden mit dem Ziel, die ECU „zurückzusetzen” oder neu zu programmieren, um die unterschiedlichen Orte vorhandener oder neuer Sensoren zu berücksichtigen. Ein Beispiel für ein solches Werkzeug ist das ATEQ-Modell VT15, hergestellt von ATEQ, Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung, welches durch Hinweis hier einbezogen ist. Höher entwickelte TPMS-Werkzeuge verfügen über zusätzliche Eigenschaften, mit denen sie die von den Sensoren zu der ECU gesendeten Signale decodieren. Zu ihnen kann das Lesen und Darstellen von Informationen auf einer optischen Anzeige des Werkzeugs für den Techniker einer Servicewerkstatt gehören. Dieses Decodieren kann zum Beispiel die Sensordaten über Reifenluftdruck, Reifenlufttemperatur, Reifendrehzahl, restliche Lebensdauer oder Zustand der Batterie je nach Art des Sensors oder des TPMS-Werkzeugs einschließen. Das TPMS-Werkzeug legt die Informationen im Speicher ab, verarbeitet die empfangenen Informationen entsprechend den vorprogrammierten Anweisungen im Werkzeug und sendet ein oder mehrere Signale zur ECU, um die ECU entsprechend dem Ereignis am Rad oder Sensor neu zu programmieren. Ein Beispiel für ein solches Werkzeug ist das ATEQ-Modell VT55, hergestellt von der ATEQ Corporation, Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung, welches durch Hinweis hier einbezogen ist. Das Decodieren von Informationen ist als Diagnosewerkzeug nützlich, um den Zustand des betreffenden Reifens zu identifizieren mit dem Ziel, das Beheben von Problemen zu verbessern. Ein einfaches Beispiel würde darin bestehen, genau zu bestimmen, welcher Sensor einen Hinweis sendet, oder einen Sensor zu bestimmen, der nicht mehr arbeitet, weil die Batterie erschöpft ist oder eine Beschädigung aufgetreten ist.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung liefert Beispiele für Verbesserungen an bestehenden TPMS-Werkzeugen einschließlich zusätzlicher Komponenten, Merkmale, Funktionen und Betriebsverfahren, wie nachstehend beschrieben.
Das verbesserte, universelle TPMS-Werkzeug, das hier offengelegt wird, kann bei einem Fahrzeug verwendet werden, das über eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) in Kommunikation mit einer Vielzahl von TPMS-Reifensensoren verfügt, welche jeweils betreibbar sind, um einen oder mehr Zustände eines an dem Fahrzeug montierten Fahrzeugreifens zu detektieren und die Daten über den Reifenzustand zu der ECU zu senden.
Unter einem Gesichtspunkt des Werkzeugs kann das Werkzeug ein Gehäuse und einen Prozessor und eine speichernde Vorrichtung, die sich innerhalb des Gehäuses befinden, besitzen. Wahlweise kann das Werkzeug über ein Tastenfeld, das sich auf dem Gehäuse in Kommunikation mit dem Prozessor befindet, zur Eingabe von Kommandos durch einen Benutzer, einen am Gehäuse befindlichen Port zur elektronischen Kommunikation in Kommunikation mit dem Prozessor und eine Antenne zum Senden und Empfangen elektronischer Informationen von der Vielzahl der TPMS-Reifensensoren verfügen. Das Werkzeug kann außerdem eine optische Abtastvorrichtung zum Lesen von dem Fahrzeug zugeordneten Kennzeichnungen besitzen. Zu den Kennzeichnungen können zum Beispiel informationelle Daten wie etwa Informationen über die Identifizierung des TPMS-Reifensensors, die einzig für einen bestimmten TPMS-Reifensensor gilt, gehören.
Die Abtastvorrichtung kann ausgestaltet werden, um die Kennzeichnungen direkt zu lesen und die Informationsdaten zum Abruf und zur Nutzung in der Zukunft zu speichern. Das Werkzeug kann die gespeicherten Daten für eine Reihe von Funktionen speichern, die für Wartungspersonal und sonstige Nutzer des Werkzeugs sehr nützlich sind. In einem Beispiel kann das Werkzeug die gespeicherte Identifizierungsinformation zum Klonen eines TPMS-Reifensensors nutzen. In einem anderen Beispiel kann das Werkzeug Programmieranweisungen für eine große Zahl unterschiedlicher TPMS-Reifensensoren in einen Speicher aufnehmen oder auf sonstige Weise auf sie zugreifen. Das Werkzeug kann die gespeicherten Daten dazu nutzen, den Hersteller eines zu programmierenden oder neu zu programmierenden TPMS-Reifensensors zu identifizieren. Das Werkzeug kann dann den TPMS-Reifensensor in die Lage versetzen, Daten zu empfangen und entsprechend seinem Hersteller oder dem gewünschten Betrieb die korrekten Programmieranweisungen zum TPMS-Reifensensor zu senden.
In einem weiteren Beispiel kann das Werkzeug die gespeicherten Daten dazu nutzen, die von mehreren TPMS-Reifensensoren gesendeten und durch das Werkzeug aufgenommenen Signale über den Reifenzustand zu filtern. Hierbei kann das Werkzeug unter Verwendung der Identifizierungsinformation eines bestimmten TMPS-Reifensensors eine Teilmenge der Signale über den Reifenzustand mit dem jeweiligen TPMS-Reifensensor korrelieren. Dies kann für alle TPMS-Reifensensoren in der Weise wiederholt werden, dass die Reifenzustandsdaten einem bestimmten TMPS-Reifensensor und folglich einem bestimmten Reifen des Fahrzeugs zugeordnet werden können. Diese Informationen können wahlweise einem Benutzer des Werkzeugs über eine eingebaute Anzeige oder durch Kommunikation mit einem Peripheriegerät wie etwa einem Smartphone oder Rechner angezeigt werden.
Zusätzlich zu der Tatsache, dass der Reifensensor neu programmierbar ist, kann die ECU zur Neuprogrammierung ausgestaltet werden, um eine Reifendrehung, einen Reifenaustausch usw. zu berücksichtigen. In diesem Beispiel kann das Werkzeug die Identifizierungsinformation eines bestimmten TMPS-Reifensensors zur ECU senden, der in Verbindung mit Benutzeranweisungen, die über das Werkzeug übertragen wurden, neu programmiert werden kann. Auf diese Weise kann die ECU eine Reihe bestimmter TPMS-Reifensensoren einer Reifenposition am Fahrzeug zuordnen.
Die Abtastvorrichtung kann auch dazu verwendet werden, sonstige Kennzeichnungen, zum Beispiel eines Fahrzeugs, abzutasten, um jede Art von Identifikationsinformation bezüglich des Fahrzeugs zu erhalten. In einem Beispiel kann die Abtastvorrichtung des Werkzeugs zum Beispiel durch Verfahren der optischen Zeichenerkennung (OCR) die Fahrzeug-Identifizierungsnummer (FIN) und/oder das Kennzeichenschild des Fahrzeugs abtasten, optisch lesen oder bildhaft darstellen und verarbeiten. Diese Informationen können wahlweise auch einem Benutzer des Werkzeugs über eine eingebaute Anzeige oder durch Kommunikation mit einem Peripheriegerät wie etwa einem Smartphone oder Rechner angezeigt werden.
Unter einem Gesichtspunkt kann ein System, welches das verbesserte Werkzeug aufweist, ein OBD-Modul zum Anschluss an einen Kommunikationsport an dem Werkzeug besitzen, um abgetastete oder zum Werkzeug gesendete Informationen (z. B. die Daten aus einem abgetasteten TPMS-Reifensensorzeichen oder Fahrzeugzeichen oder Daten, die von den TPMS-Reifensensoren oder sonstigen Sensoren des Fahrzeugs zu dem Werkzeug gesendet wurden) zu speichern. Das OBD-Modul kann vom Werkzeug entfernt und über eine Kabelverbindung an einen ODBII-Kommunikationsport am Fahrzeug angeschlossen werden. Auf diese Weise können der ECU die gespeicherten Informationen mitgeteilt werden, ohne das Werkzeug physikalisch an das Fahrzeug anzuschließen. Hierdurch wird die Gefahr eines Verlustes des Werkzeugs, etwa wenn das Wartungspersonal in einer Werkstatt vergessen hat, das Werkzeug aus dem Fahrzeug zu entfernen, stark gemindert.
In herkömmlichen Fahrzeugen verfügt die ECU typischerweise über eine Reihe von Fahrzeugwarn- oder Statussystemen oder ist mit ihnen verbunden. Signale, die Warnungen, Status usw. entsprechen, werden der ECU mitgeteilt oder von der ECU selbst zur Verwendung durch die ECU erzeugt. Das Werkzeug kann so ausgestaltet werden, dass es mit dem Fahrzeug kommuniziert, um diese Signale abzurufen und zu decodieren. Die oben erwähnte Anzeige kann beispielsweise zum Darstellen dieser Informationen in einer vom Benutzer lesbaren Form verwendet werden, oder das Werkzeug kann so ausgestaltet werden, dass es mit einem Peripheriegerät wie etwa einem Smartphone oder Rechner kommunizieren kann, um diese Informationen darzustellen.
Es wird sich verstehen, dass diese und weitere vorteilhafte Merkmale des verbesserten TPMS-Werkzeugs allein in Verbindung miteinander ausgeführt werden können.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese Beschreibung enthält Verweise auf die begleitenden Zeichnungen, wobei in allen der verschiedenen Ansichten ähnliche Bezugszeichen sich auf ähnliche Teile beziehen; es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels für ein TPMS-Werkzeug nach dem Stand der Technik zum Einsatz bei einem Personenkraftwagen;
2 eine perspektivische Teilansicht auf das Ende des beispielhaften TPMS-Werkzeugs in 1;
3 eine schematische, teilweise abgeschnittene Illustration eines Beispiels für ein erfindungsgemäßes TPMS-Werkzeug;
4 ein schematisches Fließschema eines Beispiels für ein Verfahren zum optischen Lesen von Kennzeichnungen an einem TPMS-Reifensensor;
5 ein schematisches Fließschema eines Beispiels für ein Verfahren zum optischen Lesen von Kennzeichnungen an einem Personenkraftwagen mit nützlichen Informationen über das Fahrzeug;
6 ein schematisches Fließschema eines Beispiels für ein Verfahren zum Abrufen von Fehlercodes für zahlreiche Fahrzeugsysteme;
7 eine schematische Illustration eines TPMS-Werkzeugs, das sich einer drahtlosen Technik für Software- und sonstige Updates bedient;
8 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels für ein TPMS-Werkzeug mit Zubehör für die OBDII-Kommunikation;
9 ein schematisches Fließschema eines Beispiels für ein Verfahren zum Programmieren von TPMS-Sensoren unter Verwendung eines TPMS-Werkzeugs;
10 ein schematisches Fließschema eines Beispiels für ein Verfahren zum Speichern und Abrufen von OBDII-Informationen in einem TPMS-Werkzeug;
11 eine schematische Illustration eines abtrennbaren OBDII-Moduls zur Verwendung mit einem TPMS-Werkzeug;
12 eine schematische Illustration eines TPMS-Werkzeugs für die drahtlose Kommunikation mit einem beispielhaften Peripheriegerät in Form eines Druckers; und
13 eine schematische, teilweise abgeschnittene Ansicht eines Beispiels für ein TPMS-Werkzeug mit einer beispielhaften Stromquelle zur Stromversorgung eines TPMS-Radsensors.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELEN FÜR DIE ERFINDUNG
Beispiele für ein verbessertes universelles TPMS-Werkzeug und für Verfahren dazu werden in den 1–13 illustriert und nachstehend beschrieben.
In den 1 und 2 wird ein Beispiel für ein Reifendrucküberwachungssystem-(TPMS)Werkzeug nach dem Stand der Technik zum Einsatz mit einer in Personenkraftwagen installierten TPMS-Vorrichtung illustriert. Das beispielhafte TPMS-Werkzeug 10 in 1 ist ein in der Hand gehaltenes, mobiles Gerät mit einem Gehäuse 14, das eine Frontfläche 20, Seiten 24 und ein oberes und ein unteres Ende 30 besitzt. In dem Beispiel besitzt die Frontfläche 20 ein Feld mit einer Flüssigkristallanzeige (LCD), mehrere Meldeleuchten 40, ein Tastenfeld 46 und eine Antenne 50. Die Antenne 50 ist ausgestaltet, mit einer Fahrzeugsteuerung wie etwa einer elektronischen Steuerungseinheit oder einem elektronischen Steuerungsmodul (ECU) 52 in einem Fahrzeug 54, die/das sich in Datenkommunikation mit einem in einem Luftreifen eines Rades des Fahrzeugs 54 montierten Reifensensor 58 befindet, zu kommunizieren. Bei der Antenne 50 in dem Beispiel handelt es sich um eine Niederfrequenz-(LF)Antenne. Andere Antennen zum Senden und Empfangen anderer Frequenzen und Signale, die Fachleuten bekannt sind, können eingesetzt werden. In einer typischen Anwendung dient ein TPMS-Werkzeug 10 dazu, elektronische Daten mit einem in einem Personenkraftwagen installierten TPMS zu senden, zu empfangen und zu verarbeiten, indem es modulierte oder gepulste (kontinuierliche) Wellensignale sendet und empfängt. Immer dann, wenn Informationen in Form eines modulierten Signals codiert und decodiert werden, wird ein in der Technik bekannter Algorithmus wie etwa Manchester ASK oder eine sonstige Art gemäß einer entsprechenden Protokollspezifikation zur TPMS-Systemkommunikation angewandt und unter Verwendung des Mikroprozessors 80 und einer speichernden Vorrichtung 86 implementiert. Es versteht sich, dass das Gehäuse 10, die Frontfläche 20, die optische Anzeige 34 unterschiedliche Ausgestaltungen, Ausbildungen und Funktionen, wie sie Fachleuten bekannt sind, haben können.
In 2 kann das beispielhafte Werkzeug 10 einen Wechselstrom- oder Gleichstromanschluss, einen ersten 60 und einen zweiten 66 Datenkommunikationsport zum Senden und Empfangen von elektronischen Signalen und Daten von Peripheriegeräten (nicht gezeigt) oder zur Fahrzeug-ECU über eine drahtgebundene Verbindung besitzen. Weitere Kommunikationsports und Anschlüsse, die Fachleuten bekannt sind, können eingesetzt werden.
In 3 kann das beispielhafte, erfindungsgemäße Werkzeug 68 eine an eine Steuerung 76 angeschlossene interne Stromversorgung 70, einen Mikroprozessor 80 und eine speichernde Vorrichtung 86 aufweisen. Die Stromversorgung 70 kann durch konventionelle Batterien, eine aufladbare Batterie oder sonstige interne Stromversorgungsmittel, die Fachleuten bekannt sind, geschehen. Wo Komponenten in herkömmlichen Vorrichtungen in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, werden dieselben Kennnummern verwendet.
In den 3, 4 und 5 verfügt ein Beispiel für ein Werkzeug 68 über eine optische Abtastvorrichtung oder eine Kamera 90 zur Verwendung beim direkten Abtasten, Lesen oder bildhaften Darstellen von Informationen oder Daten von einem TPMS-Reifensensor selbst (z. B. dem Reifensensor 58 in 1), der Sensorverpackung (Aufkleber, Etiketten, Datenblätter usw.) oder einem sonstigen bereitgestellten Ziel. Die Abtastvorrichtung 90 ist vorzugsweise an einer Stelle auf der Frontfläche 20 des Werkzeugs 10 angeordnet, die ein Benutzer leicht positionieren und nach der Kennzeichnung, zum Beispiel einem Strichcode oder einem Quick-Response-(CR)Code, auf einem Ziel ausrichten kann, um die Daten auf der Kennzeichnung zur Verwendung durch das Werkzeug 68 optisch abzutasten, zu lesen, bildhaft darzustellen und/oder aufzuzeichnen. In einem Beispiel ist das Ziel mit Kennzeichnungen in Form eines Strichcodes, eines QR-Codes oder eines sonstigen abtastbaren oder lesbaren Zeichens ein intelligenter TPMS-Sensor (nicht gezeigt). In einem Beispiel enthält der Sensorstrichcode die spezifische Identifizierungsnummer (ID) des Sensors. In einer bevorzugten Vorrichtung und einem bevorzugten Verfahren ist die Abtastvorrichtung 90 eine Infrarot-Abtastvorrichtung. Es versteht sich, dass andere optische und/oder Lasersensoren, Lesegeräte, bildgebende Geräte und abtastende Vorrichtungen und Protokolle, die Fachleuten bekannt sind, genutzt werden können.
In einem Beispiel für die Erfindung und abtastbare Kennzeichnungen auf einem Ziel können die in den Kennzeichnungen enthaltenen Informationen auch dazu verwendet werden, auf dem Werkzeug 68 schnell das richtige Übertragungsprotokoll zwischen dem Sensor und dem Werkzeug auszuwählen.
In herkömmlichen TPMS-Werkzeugsystemen und -Anwendungen sendet das Werkzeug 10 ein Signal, um einen im Inneren eines Luftreifens oder Rades montierten TPMS-Sensor zu aktivieren/auszulösen oder zu wecken, und der Sensor antwortet und sendet ein Datensignal zum Werkzeug 68. Dieses Signal verlangt im Grunde typischerweise die spezifische ID-Nummer des Sensors zur Verwendung durch das Werkzeug 68. Je nach Höhe der Entwicklung des Sensors können weitere Informationen durch den Sensor gesendet werden, zum Beispiel Reifendruck und Reifentemperatur. Manchmal stellt sich in kommerziellen Servicewerkstätten oder Einsatzfeldern ein Problem, wenn das Aktivierungssignal des Werkzeugs auch andere, unmittelbar benachbarte Vorrichtungen aktiviert, wobei jene Vorrichtungen Antwortsignale senden, die ebenfalls oder anstelle des Signals von dem gewünschten TPMS-Reifensensor vom Werkzeug 68 aufgenommen werden. Durch das direkte Lesen und Speichern durch optisches Abtasten von Kennzeichnungen auf einem Sensor oder einem sonstigen Ziel kann das empfangene Datensignal von dem gewünschten Sensor mit der direkt abgetasteten und gespeicherten Sensor-ID verglichen werden, um zum Beispiel nur das aus diesem bestimmten Sensor kommende relevante Signal unter mehreren Signalen zu filtern, oder zur Überprüfung des empfangenen Datensignals. Hieraus werden sich genauere und überprüfte Daten ergeben, die durch das Werkzeug 68 empfangen werden.
In einer Anwendung, bei der in einer Servicewerkstatt ein neuer TPMS-Sensor in ein Rad eingebaut werden soll, kann das Werkzeug 68 mit einer Abtastvorrichtung 90 die Sensorzeichen optisch abtasten, um die ID und sonstige Daten im Werkzeug 68 zu erfassen und zu speichern, die dann verwendet werden, der Fahrzeug-ECU jene Informationen zu signalisieren, um die ECU zu aktualisieren und neu anzulernen (neu zu programmieren). Durch das direkte Abtasten muss der Sensor nicht aktiviert oder geweckt werden, was die Batterie des Sensors schont. In einer anderen Anwendung, zum Beispiel wenn ein Sensor eine Funktionsstörung gezeigt hat oder beschädigt worden ist und ersetzt werden muss, kann es zweckmäßig sein, den toten Sensor durch Verwendung handelsüblicher, programmierbarer oder ID-beschreibbarer Sensoren, die derzeit auf den Markt kommen, zu klonen oder zu duplizieren. Beispiele für solche programmierbare Sensoren sind Schrader EZ-Sensoren und Orange-Sensoren. In dem Beispiel wird der tote oder nicht mehr sendende Sensor aus dem Rad entfernt, die Kennzeichnung des toten TPMS-Sensors wird mit dem Werkzeug 68 abgetastet, und ein Datensignal wird zu dem neuen Sensor gesendet, der einen geklonten Sensor mit derselben Sensor-ID und/oder denselben Funktionen wie der vorherige Sensor erzeugt.
In einem beispielhaften, in 4 gezeigten Vorgang beinhaltet das Ziel, zum Beispiel ein TPMS-Reifensensor, die Schritte 104 des Aufnehmens von optisch lesbaren Kennzeichnungen mit nützlichen Daten, 110 des optischen Abtastens der Kennzeichnungen unter Verwendung des Werkzeugs 68, 114 des Speicherns der abgetasteten Daten im Speicher 86 des Werkzeugs und 120 des Ausgebens der Daten direkt in die ECU oder eine andere Vorrichtung zum Nachladen der neuen Sensordaten in die ECU. In einem optionalen Schritt 118 decodiert das Werkzeug 68 das abgetastete Datensignal und zeigt die Daten in einer für den Benutzer des Werkzeugs lesbaren Form an. Zusätzliche und alternative Schritte sowie eine unterschiedliche Reihenfolge jener Schritte, die Fachleuten bekannt sind, können angewandt werden. Ferner versteht es sich, dass das Ziel andere Vorrichtungen oder Komponenten als TPMS-Sensoren, wie sie Fachleuten bekannt sind, aufweisen kann.
In 5 wird ein Beispiel für ein Verfahren zum Abtasten oder Lesen weiterer Fahrzeuginformationen unter Verwendung des Werkzeugs 68 illustriert. In dem Beispiel kann das Werkzeug 68 über die Abtastvorrichtung 90 gerichtet werden, um andere optische Ziele oder Kennzeichnungen in Form von Etiketten, Aufklebern, Schildern oder sonstigen Kennzeichen auf dem Fahrzeug, die nützliche Informationen über das Fahrzeug oder seine Systeme enthalten, auf eine Weise, die der in 4 beschriebenen ähnlich ist, zu lesen, abzutasten und/oder bildhaft darzustellen und zu verarbeiten. Zum Beispiel kann die Kennzeichnung des Ziels die Fahrzeug-Identifizierungsnummer (FIN), die einzig für das Fahrzeug gilt, enthalten. In einem Beispiel kann, wenn die ID eines TPMS-Sensors von dem Werkzeug 68 gelesen oder erkannt wird, diese Information mit der kurz zuvor abgetasteten oder gespeicherten FIN verglichen werden, um sicherzustellen, dass der richtige TPMS-Reifensensor und nicht beispielsweise ein anderer TPMS-Sensor, der sich in einer Servicewerkstatt nahe dem Fahrzeug befand, gelesen worden ist. Ein Abtasten sonstiger nützlicher Informationen über das Fahrzeug zur Überprüfung, zur Speicherung im TPMS-Werkzeug 68 und/oder Übertragung von Informationen von dem Werkzeug 68 zu anderen Vorrichtungen, das Fachleuten bekannt ist, kann durchgeführt werden. In einem Beispiel können Verfahren der optischen Zeichenerkennung (OCR), Verfahren und/oder Vergleiche angewandt werden, um die Kennzeichnungen zur Verwendung durch das Werkzeug 68 und/oder zur optischen Anzeige für den Benutzer zu lesen, abzutasten, bildhaft darzustellen oder zu interpretieren. Diese einzelnen und kombinierten Merkmale sind für Techniker und Servicestellen sehr vorteilhaft, wenn es darum geht, schnell Informationen aus dem Fahrzeug, dem TPMS des Fahrzeugs und sonstigen Fahrzeugsystemen zu gewinnen. Zum Beispiel können Daten gespeichert werden, und später kann auf sie zurückgegriffen werden, um eine nützliche Historie des an dem Fahrzeug durchgeführten Service zu erhalten und um Berichte über den aktuellen Service zur Nutzung durch die Servicestelle und den Endkunden zu drucken.
In 6 wird ein Verfahren illustriert, bei dem das Werkzeug 68 verwendet wird, um Fahrzeugfehler- oder Fahrzeughinweiscodes abzurufen und zu decodieren, zum Beispiel DTC (Diagnose-Fehlercodes) oder sonstige wichtige Kenngrößen oder Zustände des Fahrzeugs, zum Beispiel die FIN, die vom Fahrzeug zurückgelegte Entfernung und sonstige von Technikern genutzte Indikatoren sowie TPMS- und sonstige Fahrzeugwarn- oder Fahrzeugfehlersysteme.
In einem Beispiel für eine Anwendung mit TPMS gibt es in vielen herkömmlichen TPMS-Anwendungen nur eine Melde-/Warnleuchte in der Instrumententafel des Fahrzeugs, die den Fahrer auf einen wichtigen Reifenzustand hinweist, zum Beispiel einen Sensor in einem der Reifen, der wegen einer erschöpften Batterie oder eines Schadens nicht mehr funktioniert. Diese herkömmlichen Systeme und eine einzelne Meldeleuchte liefern keine wesentliche Information wie etwa die, in welchem der vier Reifen sich der nicht funktionsfähige Sensor befindet oder welcher Reifen einen zu niedrigen Luftdruck hat. Diese genauere Information steht typischerweise durch die Signale, die von den Sensoren zur ECU gesendet werden, zur Verfügung. Es wäre sehr vorteilhaft, wenn das Werkzeug 68 fähig wäre, auf diese Sensordatensignale oder die ECU zuzugreifen und diese Informationen zu decodieren, um einen Techniker oder Endkunden beim Erkennen und Beheben des Problems oder Fehlers wesentlich zu unterstützen.
Dies könnte auch bei anderen Fahrzeugwarn- oder Fahrzeughinweissystemen geschehen. Zum Beispiel haben Fahrzeuge und ihre ECUs oft Hinweissignale und Melder für den Ölwechsel (beispielsweise die elektronische Mitteilung, dass das Motoröl alle 3000 Meilen zu wechseln ist), die Servicewartung an den elektrischen Feststellbremsen des Fahrzeugs (Senden eines Signals zur ECU, die Feststellbremsen des Fahrzeugs zu lösen, damit sie demontiert und gewartet werden können) und sonstige Anwendungen, für die kommerzielle Servicewerkstätten hinzugezogen werden, um Problemen an Fahrzeugen nachzugehen. Zu diesen sonstigen Anwendungen oder Merkmalen kann es zum Beispiel gehören, Kollisionsverhütungsvorrichtungen zu aktivieren/deaktivieren, den Zustand von Sauerstoffsensoren oder AGR-Ventilen zu kontrollieren oder grundlegende Betriebsfunktionen sonstiger am Fahrzeug montierter Vorrichtungen zu kontrollieren. Weitere Anwendungen, die Fachleuten bekannt sind, können mit dem Werkzeug 10 kontrolliert oder daran angekoppelt werden.
6 zeigt ein Beispiel für einen Vorgang 130 des Abrufens und Decodierens von Fahrzeugdatensignalen. In Schritt 134 wird ein Fahrzeugsystemfehler oder ein Zustandsmelder, der decodiert werden muss, identifiziert. Schritt 140 stellt die Kommunikation zwischen dem Werkzeug 68 und dem Fahrzeughinweissystem her, zum Beispiel zwischen dem TPMS oder der ECU, die sich in Kommunikation mit jenem System befindet. Die Daten oder das Signal werden/wird in Schritt 144 durch das Werkzeug empfangen, und der spezifische Fehler oder Hinweis wird in den Schritten 144 und 150 identifiziert. In den Schritten 154 und 160 werden die Fehlercodedaten mit einer Datenbank verglichen, die sich entweder im internen Speicher 86 oder einer Speichererweiterung wie etwa einer SD-Karte befindet oder auf die das Werkzeug 68 drahtlos zugreifen kann, und in eine für den Benutzer lesbare Form umgewandelt und in der optischen Anzeige 34 des Werkzeugs 68 in mehreren natürlichen Sprachen angezeigt.
Dasselbe Prinzip kann angewandt werden, wenn dem Fahrer nicht Informationen, die sich auf Fehler beziehen, sondern nützliche Informationen auf der Anzeige 34 angezeigt werden sollen, zum Beispiel Reifendruck, Reifentemperatur bei allen vier Reifen usw.
Wie in 5 gezeigt, können nützliche Informationen, die von Kennzeichnungen oder Etiketten am Fahrzeug abgetastet oder gelesen werden, auch auf der Bildschirmanzeige 34 des Werkzeugs ausgegeben und/oder zur Verarbeitung, Erzeugung von Berichten für Techniker oder Endkunden, von Historiendaten über das Fahrzeug oder zur späteren Nutzung durch die Servicewerkstatt oder den Servicetechniker übertragen oder gespeichert werden.
In 7 weist ein Beispiel für ein verbessertes Werkzeug 68 Komponenten und Funktionen zur drahtlosen Kommunikation auf, um elektronische Daten aus einem Peripheriegerät oder aus dem Internet zu empfangen und/oder herunterzuladen mit dem Ziel, Updates oder Upgrades der programmierbaren Software zu erhalten und Protokoll- oder Dateninformationen zur Speicherung im Speicher 86 oder Prozessor/Steuerungsgerät 76/80 im Werkzeug 68 abzurufen. Es kann auch dazu verwendet werden, Rückmeldungen wie etwa Fehler- oder Validierungsinformationen aus dem Werkzeug 68 zu einem entfernten Server zu senden.
Bei den verschiedenen Herstellern von TPMS-Sensoren ist es üblich, unter Anwendung unterschiedlicher oder herstellerspezifischer Protokolle auf die Sensoren zuzugreifen und die Sensoren anzuweisen, eine Funktion, zum Beispiel das Senden eines Datensignals mit der ID des Sensors zu einem Werkzeug 68, einzuleiten. Damit ein wirklich universelles Werkzeug 68 mit allen oder im Wesentlichen allen bestehenden und TPMS-Reifensensoren kommunizieren kann, muss die Software im Werkzeug 68 regelmäßig aktualisiert werden, damit das Werkzeug 68 mit neueren Sensoren effektiv kommunizieren kann, wodurch ein schnelles Veralten vermieden wird. Das typische Umfeld von kommerziellen Servicewerkstätten ist nicht immer gut geeignet für die typische Hardware, die einen direkten drahtgebundenen Anschluss eines Werkzeugs 68 an einen PC oder eine sonstige Vorrichtung zum direkten Hochladen von Software-Updates aus dem PC in das Werkzeug 68 erlaubt. Es wäre sehr vorteilhaft, wenn das Werkzeug 68 über einen vertretbaren Bereich der kommerziellen Werkstatt oder das angrenzende Büro hinweg drahtlos auf Updates zugreifen und diese empfangen könnte. Die Effizienz kann erhöht werden, falls der Techniker, der auf einen neuen Sensor stößt, mit dem das Werkzeug 68 nicht kommunizieren kann, das drahtlose Update schnell aktivieren und etwaige neue Updates gleich von der Werkstatt aus hochladen kann.
In dem in 7 gezeigten Beispiel ist das TPMS-Werkzeug 68 mit Hardware und Software für die drahtlose Kommunikation über eines der herkömmlichen Protokolle für die drahtlose Übertragung ausgestattet, zum Beispiel Bluetooth, Wi-Fi, GSM oder jedes andere drahtlose Nachrichtennetz. Das Werkzeug 68 befindet sich in elektronischer Kommunikation mit einem Router 170, der mit dem Internet 184 kommuniziert, oder einem PC 174 oder Server 180, um Daten aus diesen Vorrichtungen für die Speicherung der Daten im Werkzeug 68 oder in einer oder mehr zugehöriger Speichererweiterungen drahtlos zu empfangen. In einem Beispiel sucht die Software des Werkzeugs in regelmäßigen Abständen, zum Beispiel einmal pro Tag oder Woche, automatisch nach Updates. In einem anderen Beispiel leitet ein Techniker vielleicht manuell eine Suche und das Herunterladen verfügbarer Updates, die auf einem Server oder PC gespeichert sind, oder direkt aus dem Internet ein. In einem weiteren Beispiel kann das Werkzeug 68 nach dem Lesen von Informationen aus einem defekten TPMS-Sensor relevante Programmdaten automatisch aus dem Internet herunterladen, um einen neuen programmierbaren TPMS-Sensor gemäß den Informationen des defekten Sensors zu klonen. Ein Onlinezugriff hat den doppelten Vorteil, dass stets die aktuellsten verfügbaren Informationen geliefert werden und auf eine unbegrenzte Speichergröße zugegriffen wird, ohne dass ein großer interner Speicher benötigt wird.
In einem Beispiel für das Werkzeug 68 nimmt der Speicher 86 des Werkzeugs Daten, die dem Prozessor/Steuerungsgerät 76/80 akustische und/oder optische Anweisungen und/oder Daten zur Störungsbehebung liefern, für die akustische und/oder optische Ausgabe auf einem Anzeigebildschirm 34 für Techniker und Endkunden auf. In einem Beispiel liefern die Anweisungen zur Störungsbehebung vorgegebene Anweisungen und Handreichungen, um Szenarios zu bereinigen, in denen das Werkzeug 68 ohne Erfolg Daten aus dem TPMS-Sensor oder der elektronischen Steuerungseinheit sendet oder empfängt. In dem Beispiel greift ein Benutzer vom Werkzeugspeicher aus auf die gespeicherten Störungsbehebungsdaten zu, ein besonderes, beim Werkzeug 68 auftretendes Problem. Ein Index oder ein Menü mit verfügbaren Daten und Prozeduren zur Störungsbehebung kann enthalten sein. Es versteht sich, dass zusätzliche Verfahrensschritte, Speicher-, Onlineverbindungs- und Prozessorkonfigurationen und Zugangsprotokolle für die gespeicherten Störungsbehebungsdaten, die Fachleuten bekannt sind, angewandt werden können.
In einem weiteren Beispiel für das Werkzeug 68 in 8 hat das Werkzeug 68 einen beispielhaften OBD-Anschluss 187, der das Gehäuse 14 verbindet und einen Anschluss 190 zum Verbinden eines OBDII-Anschlusspunktes oder Anschlusses 192, der typischerweise im Insassenraum des Fahrzeugs installiert ist, aufweist. In dem Beispiel besitzt der Anschluss 190 eine Beleuchtung oder Lampe 194 nahe dem distalen Ende, über das die Verbindung mit dem OBDII-Anschluss 192 des Fahrzeugs hergestellt wird. Die Beleuchtung 194 ist so angeordnet und ausgerichtet, dass sie dem Techniker oder Endkunden Licht liefert, um ihn beim Anschließen des Werkzeugs 68 oder seines Zubehörs oder des OBD-Anschlusses an das Gegenstück des OBDII-Anschlusses 192 des Fahrzeugs zu unterstützen, wo, weil es unter der Instrumententafel im Insassenraum des Fahrzeugs montiert ist, die Lichtverhältnisse oft schlecht sind. Die Beleuchtung 194 kann eine LED-Lampe im Gehäuse des Werkzeugs oder im zugehörigen OBD-Anschluss 190, der an das Werkzeug angeschlossen ist, sein und erstreckt sich so, dass sie beim Verbinden des Werkzeugs 68 mit dem OBDII 192 oder einem sonstigen an die ECU angeschlossenen Kommunikationsport hilft. Die Beleuchtung 194 wird gezielt aktiviert, um dem Benutzer zusätzliches Licht zu liefern. In einem bevorzugten Beispiel wird die Beleuchtung 194 automatisch aktiviert oder zum Leuchten gebracht, wenn zum Beispiel das Zubehör 187 mit dem Werkzeug 68 verbunden wird, und schaltet automatisch ab, wenn der Anschluss 190 mit dem OBDII-Anschluss 192 verbunden wird. Weitere Beispiele zum Aktivieren und Deaktivieren der Lampe 194, die Fachleuten bekannt sind, können angewandt werden. Es versteht sich, dass andere Lampen und Beleuchtungen einschließlich ihrer Anordnung und Ausrichtung auf dem Werkzeug 68 oder sonstigen Vorrichtungen, die Fachleuten bekannt sind, verwendet werden können.
In dem in 9 gezeigten Beispiel ist ein Beispiel für ein Verfahren 190 für den Einsatz des Werkzeugs 68 zum Programmieren eines programmierbaren TPMS-Sensors illustriert. Wie in dem in 3 offenbarten Beispiel gezeigt, kann das beispielhafte Werkzeug 68 dazu verwendet werden, einen programmierbaren TPMS-Sensor zu programmieren, zum Beispiel einen Schrader EZ-Sensor oder einen Orange-Sensor. Bisherige programmierende TPMS-Vorrichtungen waren auf das Programmieren eines Sensors eines bestimmten Herstellers festgelegt. Das Beispiel für das vorliegende universelle erfinderische Verfahren 195 für das TPMS-Werkzeug beinhaltet den Schritt 200, bei dem Softwarecode zum Programmieren mehrerer, vorzugsweise aller, programmierbarer TPMS-Sensoren gespeichert wird, sodass die Sensoren in einem bestimmten Fahrzeug oder einer bestimmten ECU arbeiten können. In Schritt 210 wird der zu programmierende Sensor identifiziert. Dies kann auf mehreren Wegen, die Fachleuten bekannt sind, geschehen. In einem Beispiel wird der Sensor von der Abtastvorrichtung 90 abgetastet, wie in 3 gezeigt. Alternativ dazu können Informationen manuell eingegeben werden, um zum Beispiel die Art des Sensors aus vorprogrammierten Wahlmöglichkeiten im Speicher 86 des Werkzeugs 68 auszuwählen. In Schritt 220 sendet das Werkzeug 68 ein Signal zum Aktivieren oder Wecken des Sensors, und in Schritt 224 sendet das Werkzeug 68 über eine modulierte Welle oder einen direkten elektrischen Kontakt ein oder mehrere Signale zum Programmieren des Sensors mit den vorgegebenen Daten.
In 10 ist ein Beispiel für ein Verfahren 230 zu sehen, bei dem das Werkzeug 68 verwendet wird, um einen Techniker oder Endkunden beim Erkennen des Ortes des OBDII oder Anschlusses 192 (siehe 8) in einem Personenkraftwagen zu unterstützen. In mit einem TPMS ausgestatteten Fahrzeugen befindet sich ein Anschlusspunkt, typischerweise ein elektronischer Portanschluss, zum Beispiel ein standardmäßiger OBDII-Anschluss 192 oder ein Anschluss sonstiger Art, unterhalb der Instrumententafel im Insassenraum. Der OBDII-Anschlusspunkt steht in elektronischer Kommunikation mit der Fahrzeug-ECU und erlaubt den Zugriff auf TPMS-Informationen, zum Beispiel Fehlercodes, die von dem TPMS-Reifen und alternativ von anderen Sensoren und Systemen des Fahrzeugs gesendet werden. Nicht alle OEMs von Fahrzeugen ordnen den Anschlusspunkt 192 an derselben Stelle an, was sogar für erfahrene Techniker von Nachteil und zeitraubend ist, wenn sie den Anschlusspunkt in vertretbarer Zeit finden wollen, damit das Werkzeug 68 an das Fahrzeug angeschlossen werden und es entweder die ECU mit neuen Sensorinformationen programmieren oder auf Fehlercodes zugreifen kann, wie im Beispiel oben beschrieben. Es wäre vorteilhaft, ein TPMS-Werkzeug 68 mit der fahrzeugabhängigen Ortsinformation zu versehen, auf die ein Techniker oder Endkunde zugreifen kann, um den OBDII-Anschlusspunkt eines bestimmten Fahrzeugs schnell zu finden.
In Verfahren 230 beinhaltet Schritt 234 das Speichern der Ortsdaten des OBDII 192 für bestimmte Fahrzeugmodelle im Speicher 86 des Werkzeugs 68. In Schritt 240 greift der Techniker oder Endkunde über eine fest zugeordnete Taste auf der Frontfläche 20 auf die Ortsinformation zu, mit Auswahl über ein vorprogrammiertes Menü auf der Anzeige 34 oder durch andere Verfahren, die Fachleuten bekannt sind. Schritt 244 liefert eine vorprogrammierte optische Anzeige des Ortes des OBD-Anschlusses 192 auf der optischen Anzeige 34 des Werkzeugs 68.
In 11 ist ein Beispiel für ein abtrennbares OBDII-Anschlussmodul 250 schematisch dargestellt. In bisherigen Vorrichtungen war ein separater OBDII-Anschluss oder ein Anschlussmodul, zum Beispiel 187 in 8, über ein Kabel mit dem Werkzeug 68 verbunden. Das Anschlussmodul besaß einen Anschluss oder Stecker 190, der elektronisch eine Verbindung zum OBDII-Anschlusspunkt 192 im Insassenraum herstellte, wie oben beschrieben. Daher war es erforderlich, das Werkzeug 68 im Inneren des Insassenraums anzuordnen, wodurch das Werkzeug 68 der Gefahr einer Beschädigung oder eines Verlustes ausgesetzt war, wenn zum Beispiel der Techniker das Werkzeug 68 versehentlich im Fahrzeug zurücklässt, sodass das Werkzeug 68 beschädigt wird oder ganz verloren geht. In einem weiteren, nicht gezeigten Beispiel kann das Modul 250 eine Alarm- oder sonstige Vorrichtung im Werkzeug enthalten, die einen akustischen Alarm ertönen lässt, falls das paarige Werkzeug 68 und das OBDII-Zubehör 250 zum Beispiel mehr als 10 Yards voneinander getrennt sind, was als eine weitere Vorrichtung dient, die hilft zu verhindern, dass Techniker das OBDII-Zubehör 250 im Fahrzeug zurücklassen, sobald die Werkstattservicearbeiten an dem Fahrzeug beendet sind. Weitere Alarm- und Meldevorrichtungen, zum Beispiel ein hell leuchtendes Blinklicht, die Fachleuten bekannt sind, können eingesetzt werden.
In dem gezeigten Beispiel ist das abtrennbare OBDII-Modul 250 vorzugsweise mit dem Gehäuse 14 des Werkzeugs 68 verbunden und steht in elektronischer Kommunikation mit der Werkzeugsteuerung 76, der Steuerung 80 und dem Speicher 86. Beim Betrieb, während das Werkzeug 68 Informationen sendet und von dem TPMS-Reifensensor oder von anderen Sensoren oder Systemen des Fahrzeugs empfängt, ist das Modul 250 mit dem Gehäuse 14 verbunden und speichert die Informationen, die vom Werkzeug 68 zum OBDII-Anschluss 192 und zur ECU gesendet werden sollen. Sobald das Werkzeug 68 alle Daten für die Kalibrierung oder Justierung des betreffenden TPMS gesendet hat, wird das Modul 250 vom Gehäuse 14 elektronisch abgetrennt. Ein Elektronikkabel 254 ist über einen Port im Modul 250 verbunden und hat am gegenüberliegenden Ende einen Anschluss 260, der mit dem OBDII-Anschlusspunkt des Fahrzeugs kompatibel ist. Ohne das Werkzeug 68 in das Fahrzeug legen zu müssen, kann in dem Beispiel das relativ kleine und kostengünstige Modul 250 im Fahrzeug angeordnet und mit dem OBDII-Anschlusspunkt 192 des Fahrzeugs verbunden werden, um die TPMS-Neukalibrierungsdaten vom Werkzeug 68 zur Fahrzeug-ECU für eine Neukalibrierung, Rücksetzung oder einen sonstigen Zustand, der Fachleuten bekannt ist, des jeweiligen TPMS oder eines sonstigen Fahrzeugsystems zu übertragen.
In einem Beispiel besitzt das Modul 250 einen Speicher, der Anweisungen und Daten aufnehmen kann, wenn er mit dem Werkzeug 68 verbunden ist, um beim Verbinden des Moduls 250 mit dem OBDII-Anschluss 192 die Daten oder sonstige Anweisungen zur ECU zu übertragen. In einem weiteren Beispiel wird das Modul 250 einfach in eine elektronische drahtlose Kommunikation mit dem Werkzeug 68 versetzt. Sobald das Modul 250 mit dem OBDII-Anschluss 192 verbunden ist, überträgt das Werkzeug 68 Anweisungen oder Daten drahtlos zum Modul 250 für die Übertragung zur ECU. Weitere Ausgestaltungen und Operationen, die Fachleuten bekannt sind, können angewandt werden.
Obwohl das schematisch dargestellte Modul 250 als an das untere Ende 30 des Gehäuses 14 angeschlossen gezeigt wird, versteht es sich, dass das Modul 250 vielgestaltig auftreten kann, zum Beispiel als eine Speicherkarte, die in einen Schlitz oder Anschluss gesteckt wird, oder sonstige Vorrichtungen, die die Fähigkeit haben, elektronische Daten zu übertragen, wie sie Fachleuten bekannt sind. Das Modul 250 kann auch an anderen Stellen, die Fachleuten bekannt sind, an das Gehäuse 14 des Werkzeugs 68 angeschlossen werden. Es wird sich außerdem verstehen, dass das Modul 250 alternativ an andere Vorrichtungen wie einen Rechner oder ein Mobiltelefon (Smartphone, iPhone, Blackberry oder Sonstiges) angeschlossen werden kann. Bei einigen Aufgaben wie etwa dem Abrufen von Fehlercodes aus der ECU oder dem Kalibrieren der ECU eines TPMS mit bekannten Sensor-IDs ist die Verwendung eines Werkzeugs 68 möglicherweise nicht nötig, sondern ein Mobiltelefon oder ein Rechner kann eingesetzt werden, um zum Beispiel entweder über eine drahtgebundene oder eine drahtlose Verbindung mit dem Modul 250 und der ECU zu kommunizieren. Solche Merkmale können zum Beispiel dann besonders vorteilhaft sein, wenn das TPMS aktualisiert und die ECU neu angelernt oder neu programmiert werden muss, um einen Wechsel eines oder mehrerer Räder und der entsprechenden verschiedenen TPMS-Radsensoren, nachdem ein Benutzer einen Satz Räder gegen einen anderen ausgetauscht hat, zu berücksichtigen. Solche Vorrichtungen können ferner eine geeignete Programmierung beinhalten, mit der die Daten aus dem Modul 250 decodiert und in lesbarer Form dargestellt werden. In Bezug auf Fehlercodes könnte in einem Beispiel das Werkzeug 68 oder Smartphone mit einer TPMS- oder geeigneten Anwendung ferner als Warnmelder dienen, der Vibrationen oder sonstige akustische, optische und/oder taktile Meldungen erzeugt.
Es ist auch möglich, dass das Modul 250 mit einer Drahtlosfunktion wie etwa Bluetooth oder Wi-Fi oder sonstigen Mitteln zur drahtlosen Kommunikation, die Fachleuten bekannt sind, anstelle des Anschlusses 260 ausgestattet wird, um mit dem Werkzeug 10 oder sonstigen Vorrichtungen wie etwa verschiedenen Modellen von Rechnern oder Mobiltelefonen drahtlos zu kommunizieren.
In 12 ist ein Beispiel für ein Werkzeug 68 in drahtloser Kommunikation mit einem beispielhaften Peripheriegerät, zum Beispiel einem Drucker 270 oder einem OBDII-Modul, illustriert. Bisherige TPMS-Werkzeuge haben Nachteile insofern, als sie Kabel zum Verbinden des Werkzeugs 68 mit Peripheriegeräten einschließlich Druckern erfordern, damit Techniker bis zu Endkunden Daten und Berichte aus dem Werkzeug 68 ausdrucken können. In dem Beispiel nutzt das Werkzeug 68 einen Infrarot-(IR)Strahler, eine Antenne 50 oder eine sonstige interne Antenne (nicht gezeigt) für die Übertragung von Daten über IR, Bluetooth, Wi-Fi oder sonstige Protokolle zur drahtlosen Übertragung, die oben beschrieben sind, um Daten von dem Werkzeug 68 elektronisch zum Drucker 270 zu übertragen. Weitere Hardware, Software und Übertragungsprotokolle, die Fachleuten bekannt sind, können angewandt werden. In einem Beispiel besitzt der Drucker 270 einen Port 276, über den das Werkzeug 68 direkt oder indirekt angeschaltet werden kann, um die Stromquelle 70 des Werkzeugs 68, zum Beispiel eine aufladbare Batterie, zu laden. Es versteht sich, dass weitere Peripheriegeräte in drahtloser Kommunikation mit dem Werkzeug 68, die Fachleuten bekannt sind, zusammen mit dem Werkzeug 68 genutzt werden können.
In 13 ist ein Beispiel für das Werkzeug 68 illustriert, das für die Bereitstellung einer Stromfernversorgungsquelle nützlich ist, um einen entfernt angeordneten TPMS-Reifensensor zu speisen. Es wird erwogen, dass die oben beschriebenen TPMS-Sensoren so hergestellt werden, dass sie ohne Batterie auskommen und eine Batteriequelle mit endlicher Lebensdauer sich erübrigt, sondern sich vielmehr auf eine externe, entfernte Stromquelle stützen, die Energie sendet, um den Sensor zu aktivieren und eine Übertragung der Sensordaten zum ECM und/oder Werkzeug 68 zu ermöglichen. In dem Beispiel besitzt das Werkzeug 68 einen elektromagnetischen Generator 300 in elektrischer Verbindung mit der Stromversorgung 70 des Werkzeugs 68.
In einem Beispiel wird der Generator 300 gezielt aktiviert, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen, wobei in dem Moment, wenn das Werkzeug 68 in eine enge Nähe zu einem Fahrzeugreifen und Reifensensor 358 gebracht wird, im Sensor ein elektrischer Strom induziert wird, der ausreicht, den Sensor zu speisen und den Sensor 358 zu aktivieren oder auszulösen, wie oben beschrieben, um die vorgegebenen Merkmale des Reifens zu lesen und die elektronischen Signale zur ECU oder zum Werkzeug 68 zu übertragen, wo sie weiter verarbeitet werden, wie oben allgemein beschrieben und Fachleuten bekannt. Es versteht sich, dass weitere Vorrichtungen und Mechanismen, die eine Stromquelle für die Sensoren darstellen, oder andere „batteriefreie” TPMS-Vorrichtungen, die Fachleuten bekannt sind, verwendet werden können.
Es wird erwogen, dass eine separate Stromquelle (nicht gezeigt) mit einem Generator 300 oder eine sonstige Stromquelle mit dem Werkzeug 68 verbunden werden und mit diesem kommunizieren könnte, zum Beispiel wie das oben beschriebene Modul 250, um den Strom aus der Quelle bereitzustellen und zum Sensor zu übertragen, wie oben allgemein beschrieben. Weitere Ausgestaltungen und Verfahren, die Fachleuten bekannt sind, können angewandt werden.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben wurde, was derzeit als die praktikabelste und bevorzugteste Ausführungsform betrachtet wird, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen, die in dem Erfindungsgedanken und Schutzumfang der angefügten Ansprüche enthalten sind, abdecken soll, wobei diesem Umfang die breiteste Interpretation zu gewähren ist, damit alle derartigen Modifikationen und äquivalenten Strukturen darin eingeschlossen sind, wie es nach dem Gesetz erlaubt ist.

Claims

In der Hand gehaltenes, universelles Werkzeug für ein Reifendrucküberwachungssystem (TPMS) zur Verwendung bei einem Fahrzeug, mit einer elektronischen Steuerungseinheit (ECU) in Kommunikation mit einer Vielzahl von TPMS-Reifensensoren, betreibbar, um einen Zustand eines Fahrzeugreifens zu detektieren und die Daten über den Reifenzustand zu übertragen, wobei das Werkzeug aufweist: ein Gehäuse; einen Prozessor und eine speichernde Vorrichtung, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist; ein Tastenfeld, das sich auf dem Gehäuse befindet und in Kommunikation mit dem Prozessor für die Eingabe von Kommandos steht; einen Port für die elektronische Kommunikation, der sich auf dem Gehäuse befindet und in Kommunikation mit dem Prozessor steht; eine Antenne zum Senden und Empfangen elektronischer Informationen von der Vielzahl der TPMS-Reifensensoren.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 1, ferner einen optischen Sensor zum Lesen von dem Fahrzeug zugeordneten Kennzeichnungen aufweisend, wobei die Kennzeichnungen informationelle Daten enthalten.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 2, wobei die Kennzeichnungen der Identifizierungsinformation eines TMPS-Reifensensors beinhalten, die einzig für jenen TPMS-Reifensensor gilt.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 3, wobei die Speichervorrichtung ferner vorprogrammierte Anweisungen zum Speichern der optisch abgetasteten Kennzeichnungen der TPMS-Sensoridentifizierungsinformation in der Speichervorrichtung des Werkzeugs beinhaltet.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 4, wobei die Speichervorrichtung ferner vorprogrammierte Anweisungen zum Übertragen der optisch abgetasteten Kennzeichnungen der TPMS-Sensoridentifizierungsinformation zu einem neuen TPMS-Reifensensor beinhaltet, wodurch dem neuen TPMS-Reifensensor die abgetastete Identifizierungsinformation des TPMS-Reifensensors zugewiesen wird.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 2, wobei die Kennzeichnungen eine einzig für das Fahrzeug geltende Identifizierungsinformation beinhalten.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 1, ferner ein OBD-Modul mit einer Speichervorrichtung aufweisend, wobei das OBD-Modul gezielt in elektronische Kommunikation mit dem Kommunikationsport des Werkzeugs und der ECU versetzt wird, um Daten zwischen dem Reifensensor, dem universellen Werkzeug und der ECU zu übertragen.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 7, wobei das OBD-Modul ferner ein Kabel mit einem ersten, mit dem Kommunikationsport des Werkzeugs steckverbindbaren Anschluss und einem zweiten, mit dem im Fahrzeug angeordneten OBDII-Anschluss steckverbindbaren Anschluss aufweist.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 1, ferner aufweisend: einen OBD-Anschluss, der mit dem Kommunikationsport des Werkzeugs entfernbar verbindbar ist, und einen OBD-Anschluss, der im Fahrzeug zur Übertragung von Daten zwischen dem TPMS-Reifensensor, dem Kommunikationsport des Werkzeugs und der Fahrzeug-ECU angeordnet ist.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 9, wobei der OBD-Anschluss ferner eine Beleuchtung nahe einem Ende, das mit dem im Fahrzeug angeordneten OBD-Anschluss verbindbar ist, aufweist.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 9, wobei die Speichervorrichtung Anweisungsdaten über den Ort des OBD-Anschlusses des Fahrzeugs für eine Vielzahl von Fahrzeugmodellen zur Ausgabe auf einem Anzeigebildschirm des Werkzeugs beinhaltet.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 1, ferner eine Stromquelle aufweisend, die in dem Gehäuse des Werkzeugs untergebracht oder mit diesem verbunden ist, wobei die Stromquelle betreibbar ist, um den TPMS-Reifensensor mit Strom zu versorgen, wodurch der TPMS-Sensor befähigt wird, mit dem Fahrzeug und dem Werkzeug zu kommunizieren.
Universelles Werkzeug nach Anspruch 12, wobei die Stromquelle einen Generator eines elektromagnetischen Feldes aufweist, der ausgestaltet ist, ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen, das ausreicht, den TPMS-Reifensensor zu speisen.
Verfahren zur Verarbeitung von TPMS-Reifensensordaten eines Fahrzeugs unter Verwendung eines in der Hand gehaltenen, tragbaren, universellen TPMS-Werkzeugs mit einem Gehäuse, einer Antenne, einem Datenprozessor, einer Speichervorrichtung, einem Tastenfeld und einem Kommunikationsport, der mit dem Prozessor und dem Speicher verbunden ist, wobei das Verfahren folgende Schritte beinhaltet: optisches Abtasten von in Kennzeichnungen eingebetteten, elektronischen Daten in Verbindung mit dem Fahrzeug durch einen auf dem universellen Werkzeug angeordneten optischen Sensor in Kommunikation mit dem Prozessor und dem Speicher des Werkzeugs; Speichern der optisch abgetasteten Daten in der Speichervorrichtung des Werkzeugs; und Vergleichen der abgetasteten elektronischen Daten mit zuvor gespeicherten Daten in der Speichervorrichtung des Werkzeugs.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die eingebetteten elektronischen Daten sich auf dem TPMS-Reifensensor befinden und die Identifizierungsdaten des TPMS-Reifensensors beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner den Schritt des Übertragens der abgetasteten Identifizierungsdaten des TMPS-Reifensensors zu einem neuen programmierbaren TPMS-Reifensensor beinhaltend, wobei der neue TPMS-Reifensensor die übertragenen Identifizierungsdaten annimmt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die eingebetteten elektronischen Daten sich auf einem visuell zugänglichen Abschnitt des Fahrzeugs befinden und Fahrzeugdaten, einschließlich mindestens der Fahrzeug-Identifizierungsnummer (FIN), beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Schritt des Vergleichens das Vergleichen von Identifizierungsdaten des TPMS-Reifensensors mit den abgetasteten Fahrzeugidentifizierungsdaten beinhaltet.
Verfahren zum Übertragen von Daten zwischen einem in der Hand gehaltenen, universellen TPMS-Werkzeug und der elektronischen Steuerungseinheit (ECU) eines Personenkraftwagens, wobei das Verfahren folgende Schritte beinhaltet: gezieltes Versetzen einer OBD-Vorrichtung, die anpassbar ist, mindestens TPMS-Daten von dem universellen Werkzeug zur Fahrzeug-ECU zu übertragen, in Kommunikation mit dem universellen TPMS-Werkzeug und der Fahrzeug-ECU.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die OBD-Vorrichtung ein OBD-Anschluss ist, der ein Kabel mit einem ersten Anschluss, der mit einem Kommunikationsport an dem universellen Werkzeug steckverbindbar ist, und einem zweiten Anschluss, der mit einem im Fahrzeug angeordneten OBDII-Anschluss steckverbindbar ist, besitzt und in Kommunikation mit der Fahrzeug-ECU steht.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die OBD-Vorrichtung ein OBD-Modul ist, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte beinhaltet: Übertragen von TPMS-Reifensensordaten von mindestens einem mit dem Fahrzeug verbundenen TPMS-Reifensensor; Speichern der Reifensensordaten in einem Speicher des OBD-Moduls; und Übertragen der Reifensensordaten von dem OBD-Modul zur Fahrzeug-ECU.
Verfahren nach Anspruch 21, ferner den Schritt des Trennens des OBD-Moduls von dem universellen Werkzeug vor dem Übertragen der TPMS-Reifensensordaten zur Fahrzeug-ECU beinhaltend.
Verfahren nach Anspruch 19, ferner mit folgenden Schritten: Empfangen eines Fahrzeugsystemfehlercodesignals von der Fahrzeug-ECU durch das universelle Werkzeug; Decodieren des empfangenen Systemfehlercodes in eine für den Menschen verständliche Form; und Übertragen des decodierten Systemfehlercodes zu einem Benutzer.
Verfahren zum Erzeugen einer Stromquelle zum Speisen eines TPMS-Reifensensors unter Verwendung eines universellen, in der Hand gehaltenen TPMS-Werkzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte beinhaltet: Verbinden einer Stromquelle mit dem TPMS-Werkzeug, wobei die Stromquelle fähig ist, einen TPMS-Reifensensor zu aktivieren, was es dem TPMS-Sensor erlaubt, Daten zu empfangen und zum TPMS-Werkzeug zu senden; Erzeugen des Stroms, um den TPMS-Reifensensor zu aktivieren; und Übertragen des Stroms zum TPMS-Reifensensor.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Stromquelle ein elektromagnetischer Generator ist.