DE112016004151T5

DE112016004151T5 - Fahrzeugradanordnung mit verbesserten Überwachungsfähigkeiten für verschiedene Fahrzeugzustände und Überwachungsvorrichtung zur Durchführung einer solchen Überwachung

Info

Publication number: DE112016004151T5
Application number: DE112016004151.9T
Authority: DE
Inventors: John Evan Bunner; Joseph W. Wolf
Original assignee: Maxion Wheels USA LLC
Current assignee: Maxion Wheels USA LLC
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2018-09-06
Also published as: CN108139264B; CN111929080B; CN108139264A; WO2017048762A1; US20220187119A1; US20190154491A1; US11280664B2; CN111929080A; US10598541B2; US11662247B2; US20200209050A1

Abstract

Eine Überwachungsvorrichtung umfasst ein Gehäuse, das an einem Tiefbett eines Rades im Inneren eines Fahrzeugreifens angebracht ist. Das Gehäuse dreht sich mit dem Rad. Eine elektrische Schaltung ist im Gehäuse angeordnet. Die elektrische Schaltung umfasst eine im Gehäuse angeordnete Lasterfassungsvorrichtung. Die Lasterfassungsvorrichtung erfasst auf das Rad einwirkende Kräfte. Ein Transceiver ist mit der elektrischen Schaltung gekoppelt. Der Transceiver übermittelt von der Lasterfassungsvorrichtung erfasste Lastdaten zu Bauteilen außerhalb des Rades.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung nimmt die Priorität der am 14. September 2015 eingereichten provisorischen US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 62/218.097, deren Inhalt durch Bezugnahme in diese Anmeldung aufgenommen wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Fahrzeugradanordnungen und insbesondere ein Fahrzeugrad mit verbesserten Überwachungsfähigkeiten für verschiedene Fahrzeugzustände sowie eine Überwachungsvorrichtung zur Durchführung einer solchen Überwachung.
Neben Schwerlastkraftwagen unterliegen auch normale Lastkraftwagen Gewichtsbeschränkungen auf bestimmten Fahrstraßen. Die Ladelasten im Fahrzeug können durch im Lastkraftwagen integrierte Gewichtssensoren erfasst werden. Solche Gewichtssensoren können, soweit im Lastkraftwagen eingebaut, in einem festen Rahmen des Fahrzeugs zwischen dem Chassis des Fahrzeugs und der Ladefläche des Fahrzeugs fest verbaut sein. Diese entsprechenden Lastsensoren sind für das ausschließliche Erfassen des Gewichts auf der Ladefläche des Lastkraftwagens gedacht. Diese Sensoren liefern keine anderen Daten für andere Fahrzeugzustände und sind auch weder auf die Erfassung anderer Zustände ausgelegt noch zur Erfassung anderer Bedingungen, wie Masseverteilung, Temperatur, Reifendruck, Radsturz, vorgesehen. Solche Lastzustände sowie andere erfasste Betriebszustände können Einfluss darauf haben, wie ein Fahrzeugsystem im Fahrbetrieb reagiert. Während die Informationen zu unterschiedlichen Betriebsbedingungen bei der Steuerung der Fahrzeugoperationen nützlich sind, erfordern viele der gemessenen Fahrzeugzustände jeweils einen zweckgebundenen Sensor, was Kosten verursacht und die Packungskomplexität erhöht.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad mit verbesserten Überwachungsfähigkeiten für verschiedene Fahrzeugzustände und eine Überwachungsvorrichtung zur Durchführung einer solchen Überwachung.
Gemäß einer Ausführungsform besteht ein Merkmal der Erfindung darin, bestehenden Rädern zusätzliche Funktionalität zu verleihen, indem eine Überwachungsvorrichtung oder ein Überwachungssystem, die/das eine oder mehrere Bauteile und zugehörige Sensoren umfasst, dem Fahrzeugrad hinzugefügt wird. Die Überwachungsvorrichtung ist dann zur Überwachung verschiedener Fahrzeugzustände wie beispielsweise, aber nicht ausschließlich, Rad-Klemmkraft, Radlast, Achslast, Masseverteilung, Umgebungstemperatur, Radtemperatur und Reifenluftdruck geeignet.
Die über die Sensoren gewonnenen Informationen können von verschiedenen Systemen wie insbesondere, aber nicht ausschließlich, Traktionskontrollsystem (TCS), Antiblockiersystem (ABS), Bremskraftverteilung (EBD), Anti-Roll-Stabilisator (AAR), Kollisionsschutzbremssystem (CMBS), Allradantrieb (AWD), Reifendruckregelanlage (CTIS), Reifenverschleiß und Schadenskontrollprotokollierung verwendet werden. Solche Systeme können diese Informationen nutzen, um Problemen bei der Instabilitätskontrolle entgegenzuwirken oder um Verstellungen zur Aufrechterhaltung der Stabilität vorzunehmen. Darüber hinaus können solche Informationen dem Fahrer bereitgestellt werden, um ihn auf Situationen wie Überladung oder ungleichmäßige Beladung, unsichere Radbefestigung, niedrigen Reifendruck oder Umkippgefahr aufmerksam zu machen.
Ein weiteres Merkmal der Überwachungsvorrichtung ist, dass die Vorrichtung vorzugsweise über eine von verschiedenen Technologien, die kinetische Energie in elektrische Energie umwandeln, genügend Elektrizität erzeugen kann, um sich selbst zu versorgen. Diese Energie kann für den Direktantrieb der elektrischen Bauteile des Sensors verwendet werden oder kann als Energiequelle zum Aufladen von wiederaufladbaren Energiezellen verwendet werden.
Eine Ausführungsform schlägt eine Überwachungsvorrichtung vor, die ein Gehäuse umfasst, das an einem Tiefbett eines Rades im Inneren eines Fahrzeugreifens haftet. Das Gehäuse dreht sich mit dem Rad. Im Gehäuse ist eine elektronische Schaltung angeordnet. Die elektrische Schaltung beinhaltet eine im Gehäuse angeordnete Lasterfassungsvorrichtung. Die Lasterfassungsvorrichtung erfasst auf das Rad einwirkende Kräfte. Mit der elektrischen Schaltung ist ein Transceiver gekoppelt. Der Transceiver übermittelt von der Lasterfassungsvorrichtung erfasste Lastdaten an Komponenten außerhalb des Rades.
Eine Ausführungsform schlägt ein Überwachungssystem vor, das ein Gehäuse umfasst, das an einem Tiefbett eines Rades im Inneren eines Fahrzeugreifens haftet. Das Gehäuse dreht sich mit dem Rad. Im Gehäuse ist eine elektronische Schaltung angeordnet. Die elektrische Schaltung beinhaltet eine im Gehäuse angeordnete Lasterfassungsvorrichtung. Die Lasterfassungsvorrichtung erfasst auf das Rad einwirkende Kräfte. Mit der elektrischen Schaltung ist ein Transceiver gekoppelt. Der Transceiver übermittelt von der Lasterfassungsvorrichtung erfasste Lastdaten an Komponenten außerhalb des Rades. Mindestens ein Steuergerät steuert eine Fahrzeugoperation. Das mindestens eine Steuergerät empfängt die Lastdaten und verstellt einen Fahrzeugbetriebsparameter in Reaktion auf die Lastdaten.
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung und der bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich, wenn im Zusammenhang mit den Begleitzeichnungen gelesen.
Figurenliste

1 ist eine Ansicht eines Teilabschnitts eines Fahrzeugrades mit einer verbesserten Überwachungsvorrichtung, die für den betriebswirksamen Einbau an diesem ausgelegt ist, gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Teilabschnitts des in 1 dargestellten Überwachungssensors und zeigt Innenbauteile der zugehörigen Überwachungsvorrichtung.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Gehäusedeckels für den Überwachungssensor.
4 ist eine perspektivische Draufsicht eines Klemmkrafterfassungs-Zwischenstück.
5 ist eine perspektivische Ansicht der Unterseite einer Klemmkrafterfassungs-Distanzeinrichtung.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Rades mit eingebautem Klemmkraftsensor.
7 ist eine Systemdarstellung des Überwachungssystems im Fahrzeug.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nunmehr wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, bei denen 1 eine Ausführungsform einer allgemein mit 10 bezeichneten Überwachungsvorrichtung zeigt, die für den betriebswirksamen Einbau an einem Fahrzeugrad 12 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgelegt ist. Das Fahrzeugrad 12 kann von beliebiger Bauart und/oder Gestaltungsart sein. Des Weiteren kann die Überwachungsvorrichtung 10 an einem beliebigen gewünschten Einbauort am Fahrzeugrad 12, vorzugsweise entsprechend der Abbildung in einem Tiefbett 13 einer äußeren Seitenfläche 14 des Rades 12, durch geeignete Verfahren wie insbesondere, aber nicht ausschließlich, Klebemittel, Befestigungselemente oder dergleichen installiert werden. Die äußere Seitenfläche 14 ist hier als die Seite des Rades definiert, die der Innenseite des Reifens ausgesetzt ist, um eine Kammer zum Aufrechterhalten des Reifendrucks zu schließen. Das Tiefbett 13 ist hier definiert als ein um das Rad 12 herum umlaufend ausgebildeter axialer Abschnitt der äußeren Seitenfläche 14, der an eine Felgenflanke 16 und an eine Hump-Felgenschulter 16 angrenzt. Die Überwachungsvorrichtung 10 würde sich, wenn am Tiefbett 13 der äußeren Seitenfläche 14 des Rades montiert, innen in einer Kammer eines druckbeaufschlagten Reifens abgeschirmt von Elementen der Außenumgebung befinden.
2 zeigt die Überwachungsvorrichtung 10 (d. h. ohne Gehäusedeckel), die verschiedene Bauteile zur Erfassung verschiedener Fahrzeugzustände wie beispielsweise, aber nicht ausschließlich, Radlast, Rad-Klemmkraft, Achslast, Gewichtsverteilung, Radsturz, Stoßlasten, Umgebungstemperatur, Radtemperatur und Reifenluftdruck umfasst. Ein Grundkörper 18 bildet einen unteren Abschnitt eines Gehäuses zum Einhausen der verschiedenen Bauteile der Überwachungsvorrichtung 10. Eine obere Umhausung oder ein Deckel 20, wie in 3 dargestellt, verschließt den Grundkörper 18 zum Abdichten der darin befindlichen Bauteile.
Wie in 2 zu sehen, sind der Grundkörper 18 und der Deckel 20 aus einem Material hergestellt, das in der Lage ist, hohen Temperaturen und Chemikalien standzuhalten, die die elektrischen Innenbauteile potenziell schädigen können. Da sich die Überwachungsvorrichtung 10 innerhalb des Reifens befindet, könnte beispielsweise die Gummimasse des Reifens während des Fahrzeugbetriebs Schwefelsäure freisetzen, welche elektrische Bauteile beschädigen würde, falls diese nicht sachgerecht eingehaust sind. Das zur Ausbildung des Grundkörpers 18 und Deckels 20 verwendete Material kann insbesondere, aber nicht ausschließlich, Kunststoff, Nylon oder Verbundstoffe umfassen.
Die in der Überwachungsvorrichtung 10 montierten Bauteile umfassen insbesondere, aber nicht ausschließlich, eine Vielzahl von Piezoelementen 22, eine Vielzahl von Erregermassen 24 und eine Platine (PCB) 26 sowie einen Dehnungsmessstreifen (DMS) 28.
Die mehreren Piezoelemente 22 werden für die Energieernte (Energy Harvesting) eingesetzt. Es versteht sich, dass die Piezoelemente, obwohl hier als Scheiben dargestellt, auch andere Formen und Ausgestaltungen annehmen können, darunter insbesondere auch Piezofilme. Die mehreren Piezoelemente 22 reagieren auf Druck, Beschleunigung, Verformung, Temperatur und andere Kräfte, die Schwingungen an den Piezoelementen erzeugen. Die Schwingungen werden in elektrische Ladung umgewandelt. Piezoelektrische Materialien, die die Scheibe ausbilden, besitzen kristalline Strukturen. Positive und negative Ladungen der einzelnen Piezoelemente 22 überlappen einander nicht und ergeben dadurch Dipolmomente. Wenn die kristalline Struktur mechanischen Schwingungen oder Bewegungen unterworfen ist, wird an die piezoelektrischen Materialien eine mechanische Kraft bzw. Verformung angelegt, die zu einer Verzerrung der Dipole führt und dadurch eine elektrische Ladung erzeugt. Die elektrische Energie kann durch Speicherung der Energie in Energiezellen, wie Kondensatorvorrichtungen, gewonnen werden, oder sie kann direkt an Bauelemente der Überwachungsvorrichtung 10 geliefert werden. Andere nutzbare Arten der Energieernte umfassen insbesondere, aber nicht ausschließlich, einen Mikrogenerator und Solarenergie.
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Vielzahl von Piezoelementen 22 Scheiben unterschiedlicher Größen. 2 zeigt ein erstes Piezoelement und eine zugehörige Erregermasse 30, ein zweites Piezoelement und eine zugehörige Erregermasse 32, ein drittes Piezoelement und eine zugehörige Erregermasse 34 sowie ein viertes Piezoelement und eine zugehörige Erregermasse 36, die an verschiedenen Orten rund um den Überwachungssensor 10 angeordnet sind. Es dürfte ersichtlich sein, dass die Anzahl von zugehörigen Piezoelementen größer oder kleiner als die dargestellte Anzahl sein kann und sich abweichend von der Abbildung an anderen Einbauorten befinden kann. Grenzfrequenzen von Piezoelementen werden typischerweise durch Resonanzen gebildet, wie sie durch die Größe und/oder Form des Piezoelements vorgegeben sind. Deshalb werden mehrere Piezoelemente unterschiedlicher Größen genutzt, um eine große Bandbreite unterschiedlicher Frequenzen einzufangen, die die Piezoelemente erregen können.
Zur Erzeugung von Schwingungen in jedem Piezoelement 22 sind Erregermassen 24 mittig zu jedem Piezoelement 22 angeordnet. Jede der Erregermassen 24 ist mit einem entsprechenden Piezoelement verbunden. Jede Erregermasse 24 umfasst einen von einem Stielabschnitt 37 gestützten zylindrischen Abschnitt 35.
Jeder zylindrische Abschnitt 35 ist in vorherbestimmter Höhe über dem jeweiligen Piezoelement 22 positioniert. Jeder Stielabschnitt 37 erstreckt sich durch eine Mitte des jeweiligen Piezoelements 22. Eine vergrößerte Seitenansicht des Piezoelements und der Erregermasse ist in 2 dargestellt. Wie zu sehen, ist der mit Erregermasse/Piezoelement 32 verbundene Stielabschnitt 37 monolithisch, so dass der Stielabschnitt 37 und die Erregermasse 32 als ein einzelnes Bauteil ausgebildet sind. Der mit Erregermasse/Piezoelement 32 verbundene Stielabschnitt 37 verjüngt sich kegelförmig. Der Stielabschnitt 37 verjüngt sich in der Mitte des zugehörigen Piezoelements. Dies ermöglicht eine Bewegung der Erregermasse während der Drehung des Rades, was Schwingungen im zugehörigen Piezoelement hervorruft. Im Gegensatz dazu ist der mit der/dem Erregermasse/Piezoelement 30 verbundene Stielabschnitt 37 ein zylinderförmiger Stielabschnitt. Der zylinderförmige Stielabschnitt ist in Länge und Durchmesser so angelegt, dass er eine Bewegung der Erregermasse zur Induzierung von Schwingungen im zugehörigen Piezoelement gestattet. Es versteht sich, dass die jeweiligen Erregermassen des Überwachungssensors 10 den kegelförmigen Stielabschnitt bei allen Erregermassen verwenden können oder den zylinderförmigen Stielabschnitt bei allen Erregermassen verwenden können oder eine Kombination von sowohl kegelförmigen als auch zylinderförmigen Stielabschnitten verwenden können. Es versteht sich ebenso, dass andere Formen und Ausgestaltungen eingesetzt werden können.
Während der Drehung des Fahrzeugrades auf einer Fahrstraße schwingen die zylindrischen Abschnitte 35 der jeweiligen Erregermasse 24 jeweils in verschiedene Richtungen. Der Stielabschnitt 37, der mit der Erregermasse 24 gekoppelt ist und sich durch die Mitte des Piezoelements 22 erstreckt, wirkt auf das Piezoelement 22 ein und erzeugt dadurch eine Kraft am Piezoelement 22. Die Piezoelemente 22 nehmen die angelegte Kraft entlang einer neutralen Achse auf, wodurch eine Ladung in einer entsprechenden Richtung senkrecht zur Kraftlinie erzeugt wird. Die erfasste Anregung wird in eine elektrische Ladung umgewandelt, die durch die Leistungskomponenten der LP 26 geerntet wird.
Der Deckel 20 umfasst Wände 39, die mit den mehreren Erregermassen 24 fluchten, wenn der Deckel 20 mit dem Grundkörper 18 verbunden ist. Die jeweiligen Wände 39 sind entsprechend der Form der Erregermassen ausgeformt. Die in 2 dargestellten Erregermassen 24 sind beispielsweise zylinderförmig; deshalb sind die zur jeweiligen Erregermasse gehörigen Wände 39 zylinderförmig. Jede Wand 39 ist im Umfang größer als ein Umfang der ihr zugeordneten Erregermasse. Die Funktion der Wände 39 im Deckel 20 besteht darin, eine zu große Auslenkung der Erregermasse und Beschädigung des Piezoelements zu verhindern. Infolgedessen wird die Erregermasse auf einen vorherbestimmten zulässigen Auslenkweg begrenzt.
Die Platine 26 enthält eine Energieaufbereitungs-Schaltungsplatine 40 und eine Verarbeitungs-Schaltungsplatine 42. Die Energieaufbereitungs-Platine 40 und die Verarbeitungs-Platine 42 können eine einzelne integrierte Platine sein oder können zwei oder mehr separate Platinen sein, die, wie abgebildet, über ein Kommunikationsmedium 44 (z. B. Flachbandkabel) gekoppelt sind. Der Einsatz von zwei oder mehr separaten Platinen (PCB) kann durch eine eventuelle Krümmung des Grundkörpers 18 geboten sein. Da das Rad selbst bogenförmig ist, wird bevorzugt, dass der Sensor der Kontur der Montagefläche des für die Montage verwendeten Tiefbetts folgt. Falls der Überwachungssensor 10 plan ist und der Grundkörper 18 bogenförmig ist, kann es beim Grundkörper 18 Probleme mit dem Sitz am zugewiesenen Einbauort des Grundkörpers 18 geben. Durch die Verwendung von zwei separaten Schaltungsplatinen 40 und 42, die jeweils kleiner als die halbe Länge des Grundkörpers 18 sind, lässt sich jede Platine im Grundkörper 44 sachgerecht unterbringen, obwohl der Grundkörper 18 teilweise bogenförmig ist. Bei Verwendung von zwei oder mehr Platinen erfolgt die kommunikative Kopplung der Platinen mit Hilfe des Kommunikationskabels 44. Es versteht sich, dass alternative konstruktive Gestaltungen des Grundkörpers 18 vorgenommen werden können, um eine einzelne Leiterplatte aufzunehmen, die das Bauteil sowohl für die Energieaufbereitung als auch für die Verarbeitung enthält.
Die Energieaufbereitungs-Platine 40 steuert die Energieerzeugung und Energieverwaltung der Überwachungsvorrichtung 10. Die Energieaufbereitungs-Platinen 40 umfasst Energiezellen 46, AC/DC-Wandler 48, einen DC/DC-Wandler 50 und einen Energiemanager 52.
Die Energiezellen 46 umfassen eine Energiespeichervorrichtung, die insbesondere, aber nicht ausschließlich, Batteriezellen umfasst. Bei solchen Batteriezellen kann es sich um Lithiumionen-Batterien handeln, die eine lange Lebensdauer aufweisen. Darüber hinaus können andere Arten von Batterien wie wiederaufladbare Batterien eingesetzt werden. Die Energiezellen sind vorzugsweise wiederaufladbar und werden über die Energieernte der Piezoelemente 22 wiederaufgeladen.
Der AC/DC-Wandler 48 dient als Gleichrichter zur Umwandlung der von den Piezoelementen 22 aufgefangenen Energie durch das Ernten von Energieschwingungen aus den Piezoelementen 22. Wie weiter oben ausgeführt, wird durch die mit Hilfe der Piezoelemente 22 vorgenommene Energieernte eine elektrische Ladung in Form eines Wechselstroms (AC) erzeugt. Die aus den Schwingungen der Piezoelemente 22 gewonnene Wechselstromladung wird durch den AC/DC-Wandler 48 gleichgerichtet, um einen Gleichstrom (DC) zu erzeugen, der für das Wiederaufladen der Energiezellen 46 verwendet wird oder möglicherweise ein Bauteil in der Überwachungsvorrichtung 10 direkt speist.
Der DC/DC-Wandler 50 ist eine elektronische Schaltung oder eine elektromechanische Vorrichtung, die eine Gleichstromquelle von einem Spannungspegel auf einen anderen Spannungspegel bringt. Der DC/DC-Wandler 50 wandelt den Leistungspegel aufwärts für den Energieverbrauch der verschiedenen Bauelemente auf der Verarbeitungs-Platinen 42. Der DC/DC-Wandler 50 kann darüber hinaus ein induktives Ladesystem umfassen, bei welchem die Hauptenergiequelle des Fahrzeugs genutzt werden kann, um die Energiezellen 46 induktiv aufzuladen oder entsprechende Bauelemente der Überwachungsvorrichtung 10 direkt zu speisen.
Der Energiemanager 52 ist eine integrierte Schaltung wie ein Festkörperbauelement für die Verwaltung von Leistungsanforderungen durch Steuerung von Fluss und Richtung der elektrischen Energie. Der Energiemanager 52 gewährleistet elektronische Energieumwandlungs- und/oder relevante Leistungssteuerungsfunktionen. Der Energiemanager 52 hat die Fähigkeit zum Ernten von Energie aus den Piezoelementen 22, wenn Energie zur Verfügung steht. Der Energiemanager 52 kann zudem Leistungsregelungen wie Spannungsüberwachung und Unterspannungsschutz sowie Energiemanagement, Spannungsregelung, Ladefunktionen und dynamische Spannungsskalierung mit Hilfe des DC/DC-Wandlers 50 bereitstellen, um eine dynamische Skalierung der Spannung zu ermöglichen. Der Energiemanager 52 kann ferner Energie in Form von Pulsfrequenzmodulation (PFM) und Pulsweitenmodulation (PWM) bereitstellen.
Die Energieaufbereitungsschaltung 40 und die Verarbeitungsschaltung 42 sind durch das Kommunikationsmedium 44 elektrisch gekoppelt, um eine Leistungsübertragung und Datenübertragung zwischen Bauteilen auf der Energieaufbereitungs-Platinen 40 und der Verarbeitungs-Platinen 42 bereitzustellen.
Die Verarbeitungs-Schaltung 42 umfasst Bauelemente wie eine Zentraleinheit (CPU) 54, Verstärker 56, Beschleunigungsmesser 58, Temperatursensor 60 und Transceiver 62.
Die CPU 54 ist ein Festkörperbauelement mit elektronischer Schaltung zur Ausführung von Programmanweisungen durch Realisierung verschiedener Funktionen, darunter insbesondere, aber nicht nur, mathematische Funktionen, logische Funktionen, Steuervorgänge und Eingabe/Ausgabe(E/A)-Operationen, die von den entsprechenden Anweisungen im Operationscode vorgegeben werden. Die CPU empfängt Messdaten von den verschiedenen Bauelementen, identifiziert die jeweiligen Zustände und Bedingungen auf Grundlage der von den verschiedenen Bauelementen gesammelten Messdaten und gibt dementsprechend Steuersignale aus.
Die Verstärker 56 ermöglichen die Auswahl unterschiedlicher Leistungsgrade. Die Verstärker 56 verstärken die Differentialsignale vor deren Eingabe in den Analog-DigitalWandler.
Der Beschleunigungsmesser 58 misst Beschleunigungen des Fahrzeugs und Fahrzeugrades. Beschleunigungsmesser werden in Inertialnavigationssystemen sowie bei der Schwingungs- und Erschütterungsmessung an Fahrzeugen (z. B. Aufprall, Stöße und Schlaglöcher) verwendet. Der Beschleunigungsmesser 58 kann zudem zur Bestimmung und Überwachung des Radsturzes und der Raddrehung verwendet werden, was bei der Ermittlung von Beschleunigung, Richtung und Geschwindigkeit des Fahrzeugs hilfreich sein kann. Zusätzlich zum Beschleunigungsmesser 58 können ähnliche Vorrichtungen wie ein Gyrometer und Magnetometer zur Überwachung der hier beschriebenen verschiedenen Zustände verwendet werden. Außerdem kann im Fahrzeug ein Inklinometer eingebaut sein, um die Neigung des Fahrzeugs zu bestimmen. Das Inklinometer wird vorzugsweise an einer planen unterseitigen Fläche des Fahrzeugchassis montiert. Die vom Inklinometer erfassten Daten werden an die Überwachungsvorrichtung 10 gesendet. Mit den Neigungsdaten vom Inklinometer sowie den von der Überwachungsvorrichtung 10 erfassten Lastdaten kann die Überwachungsvorrichtung einen Masseschwerpunkt des Fahrzeugs ermitteln, der für verschiedene Stabilitätssteuerungsvorgänge genutzt werden kann.
Der Temperatursensor 60 wird zur Messung der Lufttemperatur im Reifen verwendet, die zusammen mit dem Druck verwendet werden kann, um Strategien für die Fahreigenschaften des Fahrzeugs zu bestimmen.
Weitere Bauelemente, die auf den Schaltplatinen montiert sein können, beinhalten einen plattenmontierten Drucksensor zum Messen eines Reifendrucks.
Der Transceiver 62 ist ein Bauelement, das einen Sender und einen Empfänger umfasst, die eine gemeinsame Schaltungsanordnung innerhalb des gleichen Chips nutzen. Der Transceiver 62 sendet von der CPU 54 verarbeitete Daten an eine anderswo im Fahrzeug befindliche Empfangseinheit zur Nutzung der Daten durch ein oder mehrere Steuergeräte zur Ermöglichung verschiedener Fahrzeuganwendungen, die später im Detail noch erörtert werden.
Der Dehnungsmessstreifen 28, Sensorfilm oder dergleichen sitzt an einer unterseitigen Innenfläche des Grundkörpers 18. Der Dehnungsmessstreifen 28 dient der Überwachung der auf das Rad einwirkenden Stoßbelastungen unter sowohl dynamischer Bedingung als auch statischer Bedingung. In einem dynamischen Fall ist das Fahrzeug in Bewegung und der Dehnungsmessstreifen 28 misst Lastkräfte, die während der Drehung des Rades auf das Rad einwirken. Die gemessenen Lasten erzeugen ein sinusförmiges Signal. Durch Messung und Aufzeichnung der Spitze des sinusförmigen Signals kann die Last anhand des aufgezeichneten Spitzenwertes bestimmt werden.
Unter statischen Bedingungen wird der Ort des Überwachungssensors 10 anhand der Überwachung der Raddrehung mit Hilfe des Beschleunigungsmessers bestimmt. Alternativ dazu kann ein Drehpotentiometer verwendet werden, indem das Drehpotentiometer entweder am Rad selbst oder im Inneren des Überwachungssensors 10 montiert wird. In einem Teststadium wird das Rad jeweils um ein Grad gedreht und es werden vorherbestimmte Lasten an das Rad angelegt. Bei jeder Drehung um ein Grad werden die Lasten unter Berücksichtigung der Position der Überwachungsvorrichtung 10 aufgezeichnet. In Produktion wird die Drehposition der Überwachungsvorrichtung über den Beschleunigungsmesser 58 festgestellt. Die CPU 54 führt eine Lookup-Tabelle oder dergleichen zur Korrelierung der Dehnungsmessstreifen-Ergebnisse an den jeweiligen Positionen. Anhand der Korrelationsdaten wird eine jeweilige Last bestimmt.
Es versteht sich, dass Lastdaten auf verschiedene Weise genutzt werden können. Beispielsweise kann ein Fahrzeug sich selbst überwachen, um zu erfassen, wann die vom Fahrzeug transportiere Ladung einen vorherbestimmten Schwellenwert übersteigt (z. B. Gewichtsbeschränkungen gemäß städtischen, landesweiten oder bundesweiten Vorschriften). In einem anderen Beispiel kann eine Bestimmung dahingehend vorgenommen werden, ob das Fahrzeug frontbeladen, heckbeladen oder überladen ist. Zusätzlich zu einer entsprechenden Zustandswarnung für den Fahrer kann die Aufhängung adaptiv veränderbar sein, um die unsachgerechte Beladung auszugleichen. Darüber hinaus kann auf Grundlage der unsachgerechten Beladung eine abweichende Bremsstrategie angewendet werden. In noch einem anderen Beispiel kann als Reaktion auf ein unsachgerecht belastetes Einzelrad die Aufhängung des unsachgerecht belasteten Rades adaptiv verstellt werden, um die unsachgerechte Belastung des Einzelrades zu korrigieren.
4 und 5 veranschaulichen eine Klemmkrafterfassungsvorrichtung, die verwendet wird, um einen Klemmkraftsensor für die Bestimmung einer Klemmkraft eines Rades unterzubringen. Eine Klemmkraft entsteht, wenn eine Verschraubung (zum Beispiel das Radmontagesystem) zwei Flächen fest zusammenklemmt. Die Reibung der beiden Gegenflächen zusammen mit einer durch das Zusammenklemmen der beiden Flächen erzeugten Kraft ermöglichen, dass die Flächen Bewegungen widerstehen. Die Höhe der Reibung und der Klemmkraft bestimmt einen Grad des Verhinderns von Bewegung mittels der Verschraubung. Während die Klemmkraft durch das Festziehen der Schrauben an den zusammengebrachten Flächen erzeugt wird und normalerweise als Anzieh-Drehmoment in Newtonmeter gemessen wird, können sich Schwankungen in der Klemmung der Flächen infolge von Rost oder Gewindeschmierung auf ein Klemmkraft-Anzugsdrehmoment-Verhältnis auswirken. Außerdem können Einschlüsse zwischen den geklemmten Flächen den Reibschluss der Verbindungsstelle reduzieren und auch das Verhältnis von Klemmkraft und Anzugsmoment verändern. Zur Bestimmung einer Klemmkraft ist ein Klemmkrafterfassungs-Zwischenstück 64 zwischen dem Rad und der Radnabe positioniert. Das Klemmkraft-Zwischenstück 64 ist bogenförmig gestaltet, so dass sie mit einer Nabenmontageplatte des Rades fluchtet. Das Klemmkraft-Zwischenstück 64 umfasst Öffnungen 66 (d. h. Radmutterbohrungen), die mit den Radmutterbohrungen des Rades fluchten. Das Klemmkrafterfassungs-Zwischenstück 64 kann, wie abgebildet, in eine Vielzahl von Abschnitten untergliedert werden, wobei jeder Abschnitt zwischen Rad und Radnabe montiert wird, um einen gleichmäßigen Abstand des auf die Radnabe montierten Rades zu gewährleisten. Alternativ dazu kann das Klemmkraft-Zwischenstück 64 ein einzelnes monolithisches Bauteil sein, das in einem Vollkreis ausgebildet ist. Der Vorteil des Einsatzes eines monolithischen Zwischenstücks wäre die Montagefreundlichkeit. Alternativ dazu würde der Einsatz separater Zwischenstücke die Instandhaltungskosten reduzieren, sollte ein Klemmkraftsensor ausgetauscht werden müssen, so dass nur ein Abschnitt ausgebaut werden müsste.
Während der Montage des Rades an einer Radnabe ist ein Scheibenabschnitt des Rades, wo die Radmutterbohrungen des Rades angeordnet sind, nicht vollkommen plan relativ zur Radnabe angeordnet. Der Scheibenabschnitt ist vielmehr in Richtung der Radnabe ausgebaucht/konisch. Bei der Montage des Rades auf der Radnabe und Befestigung der Radmuttern auf den Radschrauben verformt sich der Scheibenabschnitt so, dass dieser Abschnitt im Wesentlichen planflächig zur Radnabe wird, wenn die Radmuttern vollständig angezogen sind. Infolgedessen kommt der Scheibenabschnitt nach erfolgter Befestigung an der Radnabe in einen belasteten Zustand. Im Gegensatz zum tatsächlichen Messen des Anzugsdrehmoments der Radmuttern wird ein Zustand erfasst, der besagt, ob der Scheibenabschnitt seinen belasteten Zustand verlässt, was eine Abnahme der Klemmkraft anzeigt. Zur Erkennung einer Verringerung der Klemmkraft, was einen Übergang des Scheibenabschnitts vom belasteten Zustand zu einem unbelasteten Zustand anzeigt, ist in das Klemmkrafterfassungs-Zwischenstück 64 ein Verformungs- oder Auslenkungssensor 68 integriert. 5 zeigt den in das Klemmkraft-Zwischenstück 64 integrierten Verformungs- oder Auslenkungssensor 68. Das Klemmkraft-Zwischenstück 64 kann eine Ausnehmung 70 und einen zugehörigen Kanal 72 aufweisen, in denen der Sensor 68 und die zugehörige Verdrahtung aufgenommen wird. Alternativ dazu kann der Sensor 68 mit Hilfe verschiedener Verfahren, wie eines Überformungsverfahrens, als integraler Teil des Klemmkraft-Zwischenstück 64 ausgebildet sein
6 zeigt den Sensor 68 und das überformte Klemmkraft-Zwischenstück 64 auf der Nabenmontagefläche des Rades. Der Sensor 68 umfasst einen Kommunikationskanal 76, der sich vom Sensor 68 zu einer induktiven Ladeeinheit 78 erstreckt, die an einer inneren Seitenfläche 74 des Rades (d. h. in der Nähe des Tiefbetts auf der Bremsseite der Radfelge) haftet. Der Sensor 68 ist vorzugsweise über ein Klebemittel an der inneren Seitenfläche des Rades befestigt, aber es können auch andere Verfahren zur Befestigung des Sensors am Radbett verwendet werden. Die Durchbiegung (Auslenkung) des Scheibenabschnitts wird vom Sensor 68 überwacht und durch die induktive Ladeeinheit 70, die an der gegenüberliegenden Wand des Tiefbetts angeordnet ist, an die Überwachungsvorrichtung 10 übermittelt. Die induktive Ladeeinheit 78 wird über ein elektromagnetisches Induktionsschema mit Hilfe kontaktloser Energieübertragung gespeist. Eine in der Überwachungsvorrichtung 10 angeordnete primäre Induktionsspule speist eine in der induktiven Ladeeinheit 78 angeordnete sekundäre Induktionsspule. Die in der sekundären Induktionsspule empfangene Energie speist den Sensor 68. Zusätzlich dazu ermöglicht die induktive Ladeeinheit 78 das Senden von Melde-/Datensignalen in beiden Richtungen mit Unterstützung der elektromagnetischen Induktion. Im Ergebnis werden Klemmkraftdaten vom Sensor 68 über die induktive Ladeeinheit 70 an die Überwachungsvorrichtung 10 gesendet.
7 zeigt eine Systemdarstellung für Fahrzeuganwendungen, die die von der Überwachungsvorrichtung 10 gewonnenen Daten nutzen. Die Überwachungsvorrichtung 10 ist am Fahrzeugrad 12 gehaltert. Die Überwachungsvorrichtung 10 umfasst den Transceiver, der drahtlos mit einer Kommunikationseinheit 80 kommuniziert, die im Fahrzeug, aber außerhalb des Fahrzeugrades 12, angeordnet ist.
Die Kommunikationseinheit 80 ist über einen Kommunikationsbus 84 mit einem oder mehreren Steuergeräten 82 gekoppelt. Der Kommunikationsbus 84 ist vorzugsweise ein Steuergerätenetzwerk (CAN), das einen Fahrzeugbusstandard darstellt, der darauf ausgelegt ist, dass Mikrocontroller und Vorrichtungen ohne einen Hostcomputer in Anwendungen miteinander kommunizieren können. Jedes Steuergerät 82 kann Teil eines Fahrzeugteilsystems sein oder dazu verwendet werden, ein Fahrzeugteilsystem zur Durchführung einer Fahrzeugoperation zu aktivieren. Solche Teilsysteme können Bremssteuersysteme 84, Traktionskontrollsysteme 86, Lenksteuersysteme 88, Geschwindigkeitssteuersysteme 90, Fahrerwarnsysteme 92 und Kommunikationssysteme 94 umfassen. Verschiedene Daten wie Fahrzeugzuladung, Rad-Klemmkraft, Masseschwerpunkt, Radsturzwinkel, Lenkwinkel, Reifendruck, Temperatur) können einzeln oder zusammen verwendet werden, um zu bestimmen, welches Steuersystem aktiviert werden soll sowie welche Steuerstrategie von einem oder mehreren Systemen anzuwenden ist. Darüber hinaus können Daten von anderen Sensoren oder Steuergeräten des Fahrzeugs im Zusammenwirken mit Daten von der Überwachungsvorrichtung 10 zur Bestimmung von Steuerstrategien und Systemaktivierung verwendet werden.
Bremssteuersysteme 84 können durch die dynamische Anwendung von Bremsstrategien unter Berücksichtigung des erfassten Zustandes automatisch angewendet werden. Solche Steuersysteme können unter anderem ein Antiblockierbremssystem (ABS), eine elektronische Bremskraftverteilung (EBD), ein aktives Anti-Roll (AAR)-Stabilisationssystem mit Bremsung, ein KollisionsschutzBremssystem (CMBS) umfassen.
Traktionskontrollsysteme 86 können eine Strategie bereitstellen, bei welcher die Energie zur Reduzierung des Radschlupfes einzeln auf die jeweiligen Räder verteilt wird, falls ein oder mehrere Räder ungleichmäßig belastet sind.
Lenksteuersysteme 88 können eine Lenkstrategie bereitstellen, die einzeln oder in Kombination mit einer Bremsung verwendet werden kann, um ausgehend von erfassten radbezogenen Daten eine Kollisionsvermeidungsfunktionalität bereitzustellen.
Geschwindigkeitssteuersysteme 90 wie eine adaptive Geschwindigkeitsregelung können auf Grundlage der Belastung der Fahrzeugräder aktiviert werden, wenn ausgehend von den erfassten Lastwerten festgestellt wird, dass überhöhte Geschwindigkeiten zu Stabilitätsproblemen führen können.
Fahrerwarnsysteme 92 können eingesetzt werden, um einen Fahrer des Fahrzeugs vor problematischen Zuständen wie unsachgerechter Beladung zu warnen oder zu benachrichtigen, wenn eine Verminderung der Klemmkraft erkannt wird. Solche Fahrerwarnungen können visuelle Warnungen, akustische Warnungen und haptische Warnungen sein. Die Vorrichtung, die den Alarm an den Fahrer ausgibt, kann eine fahrzeugeigene Vorrichtung oder eine nicht fahrzeugeigene Vorrichtung (z. B. Smartphone, Tablet, Computer) sein.
Das Kommunikationssystem 94 kann eine zum Fahrzeug kommende und vom Fahrzeug ausgehende Kommunikation mit einem anderen Fahrzeug (V2V), einer anderen Einheit (V2X) oder einem Cloud-Dienst ermöglichen. Solche zu einem Cloud-Dienst übermittelten Daten können Fahrzeugstoßdaten umfassen, die Informationen über eine Fahrstraße bereitstellen. Beispielsweise können Spediteure und Fahrzeugversicherungsunternehmen die Stoßdaten zur Bestimmung eines Straßenzustands nutzen. Speditionsunternehmen können bei der Beförderung zerbrechlicher Güter die Daten benutzen, um zu bestimmen, ob die Fahrstraße für die Beförderung bestimmter Arten von Waren geeignet ist. Versicherungsunternehmen können Kunden gegenüber Empfehlungen aussprechen, welche Straße zu meiden ist, um Beschädigungen am Fahrzeug, wie verbogene Räder im Falle bestehender Schlaglöcher, zu vermeiden.
Das Grundprinzip und die Verfahrensweise dieser Erfindung wurden in ihren verschiedenen Ausführungsformen beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass diese Erfindung in der Praxis auch anders als abgebildet und beschrieben ausgeführt werden kann, ohne von Schutzbereich der Ansprüche abzuweichen.

Claims

Überwachungsvorrichtung umfassend: ein an einem Tiefbett eines Rades im Inneren eines Fahrzeugreifens befestigtes Gehäuse, wobei das Gehäuse sich mit dem Rad dreht; eine im Gehäuse angeordnete elektronische Schaltung, die eine im Gehäuse angeordnete Lasterfassungsvorrichtung aufweist, wobei die Lasterfassungsvorrichtung auf das Rad einwirkende Kräfte erfasst; und einen mit der elektrischen Schaltung gekoppelten Transceiver, wobei der Transceiver von der Lasterfassungsvorrichtung erfasste Lastdaten an Komponenten außerhalb des Rades übermittelt.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lasterfassungsvorrichtung einen an einer unteren Fläche im Gehäuse montierten Dehnungsmessstreifen umfasst, wobei der Dehnungsmessstreifen auf das Fahrzeugrad einwirkende Lasten erfasst.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Lasterfassungsvorrichtung Lasten während der Bewegung des Fahrzeugs erfasst, wobei die Lasterfassungsvorrichtung ein sinusförmiges Signal auffängt, das Lasten darstellt, die auf das Fahrzeugrad einwirken, während sich das Rad dreht, wobei die auf das Rad einwirkende Last in Abhängigkeit eines Spitzenwertes des sinusförmigen Signals bestimmt wird.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend einen in der elektrischen Schaltung angeordneten Beschleunigungsmesser, wobei der Beschleunigungsmesser eine Drehposition des Rades erfasst, wobei eine Drehposition des Rades im Zusammenwirken mit Lastdaten aus der Lasterfassungsvorrichtung verwendet wird, um die Last zu bestimmen, die auf das Rad einwirkt, wenn das Fahrzeug in einer statischen Position ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Schaltung eine Energieaufbereitungsschaltung umfasst, wobei die Energieaufbereitungsschaltung wiederaufladbare Energiezellen umfasst, um elektrische Bauteile der elektronischen Schaltung zu speisen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Energieaufbereitungsschaltung eine Vielzahl von Piezoelementen zur Erzeugung von elektrischen Ladungen aufweist, wobei die Energieaufbereitung ferner einen AC/DC-Wandler umfasst, die von den Piezoelementen erzeugten elektrischen Ladungen vom AC/DC-Wandler in eine direkte Ladung umgewandelt werden und wobei die umgewandelte direkte Ladung in den wiederaufladbaren Energiezellen gespeichert wird.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 6, ferner umfassend eine Vielzahl von Erregermassen, die die Vielzahl von Piezoelementen erregen, wobei ein jeweiliges Piezoelement mit einer zugehörigen Erregermasse gepaart ist, wobei jede entsprechende Erregermasse beim Drehen des Rades auf das zugehörige Piezoelement einwirkt, um elektrische Ladungen in der Vielzahl von Piezoelementen zu erzeugen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Paare der Piezoelemente und Erregermassen sich in ihrer Größe jeweils voneinander unterscheiden, um Schwingungen unterschiedlicher Bandbreiten aufzufangen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Paare der Piezoelemente und zugehörigen Erregermassen jeweils an unterschiedlichen Orten des Gehäuses angeordnet sind.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Gehäuse einen Grundkörper und einen Deckel umfasst, wobei der Deckel Wände umfasst, die entsprechend den mehreren Erregermassen ausgeformt sind, wobei jede entsprechende Wand mit einer entsprechenden Erregermasse fluchtet, wobei jede entsprechende Wand eine größere Form als eine zugehörige Erregermasse aufweist, wobei eine entsprechende Erregermasse mit einer entsprechenden Wand in Kontakt ist, um die Auslenkung der entsprechenden Erregermasse in Reaktion darauf, dass diese durch die Bewegung des Rades ausgelenkt wird, auf einen vorherbestimmten Abstand zu begrenzen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Energieaufbereitungsschaltung einen Energiemanager umfasst, wobei der Energiemanager einen Energiefluss und eine Energieverteilung auf die wiederaufladbaren Batterien und die elektrischen Bauteile der elektrischen Schaltung steuert.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektrische Schaltung ferner eine primäre Induktionseinheit umfasst, wobei die primäre Induktionseinheit eine außerhalb des Gehäuses exponierte sekundäre Induktionseinheit mit Energie speist, wobei die sekundäre Induktionseinheit eine KlemmkraftErfassungsvorrichtung speist, die eine Klemmkraft des an einer Radnabe befestigten Rades überwacht, wobei die Signale, die sich auf die Klemmkraftdaten beziehen, wie von der KlemmkraftErfassungsvorrichtung erfasst, über die elektromagnetische Induktion zwischen der sekundären Induktionseinheit und der primären Induktionseinheit zur elektrischen Schaltung gesendet werden.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Schaltung eine Verarbeitungsschaltung umfasst, wobei die Verarbeitungsschaltung einen Prozessor zum Verarbeiten der von der Lasterfassungsvorrichtung erfassten, auf das Rad einwirkenden Kräfte umfasst.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Energieaufbereitungsschaltung und die Verarbeitungsschaltung separate Leiterplatten sind, die über eine Kommunikationsleitung gekoppelt sind.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Energieaufbereitungsschaltung und die Verarbeitungsschaltung auf einer einzelnen Leiterplatte integriert sind.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Transceiver mit mindestens einem Steuergerät im Fahrzeug in Kommunikation steht, wobei der Transceiver Lastdaten ans Steuergerät übermittelt, wobei das Steuergerät in Reaktion auf die ermittelte Last automatisch eine Fahrzeugoperation aktiviert.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Transceiver Lastdaten an ein Steuergerät übermittelt, um einem unsachgerechten Lastzustand entgegenzuwirken.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Transceiver Lastdaten an ein Fahrerwarnsystem übermittelt, um den Fahrer über einen unsachgerechten Lastzustand zu alarmieren.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Transceiver Lastdaten an ein Fahrzeugkommunikationssystem übermittelt, wobei das Fahrzeugkommunikationssystem Lastdaten an einen Cloud-Dienst übermittelt.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 19, wobei die vom Fahrzeug an den Cloud-Dienst übermittelten Lastdaten Stoßlastdaten in Bezug auf einen Zustand einer Fahrzeugstraße umfassen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lastdaten Informationen in Bezug auf Schäden an einem Fahrzeugrad umfassen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lastdaten Informationen in Bezug auf eine Sturzabweichung F eines Fahrzeugrades umfassen.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein Bremssystem geliefert werden, um einer Fahrzeuginstabilität über das Bremssystem entgegenzuwirken.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein Traktionskontrollsystem geliefert werden, um einer Fahrzeuginstabilität über das Traktionskontrollsystem entgegenzuwirken.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein Anti-Roll-Stabilitätssystem geliefert werden, um einer Fahrzeuginstabilität über das Anti-Roll-Stabilitätssystem entgegenzuwirken.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein Lenksteuersystem geliefert werden, um einer Fahrzeuginstabilität über das Lenksteuersystem entgegenzuwirken.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein Geschwindigkeitssteuersystem geliefert werden, um einer Fahrzeuginstabilität über das Geschwindigkeitssteuersystem entgegenzuwirken.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei von der elektrischen Schaltung erfasste Daten an ein aktives Aufhängungssystem geliefert werden, um dem unsachgerechten Belastungszustand entgegenzuwirken.
Überwachungssystem umfassend: ein Gehäuse, das an einem Tiefbett eines Rades im Inneren eines Fahrzeugreifens haftet, wobei das Gehäuse sich mit dem Rad dreht; eine im Gehäuse angeordnete elektronische Schaltung, wobei die elektrische Schaltung eine im Gehäuse angeordnete Lasterfassungsvorrichtung umfasst, wobei die Lasterfassungsvorrichtung auf das Rad einwirkende Kräfte erfasst; einen mit der elektrischen Schaltung gekoppelten Transceiver, wobei der Transceiver von der Lasterfassungsvorrichtung erfasste Lastdaten zu Bauteilen außerhalb des Rades übermittelt; und mindestens ein Steuergerät, das eine Fahrzeugoperation steuert, wobei das mindestens eine Steuergerät die Lastdaten empfängt und eine Fahrzeugoperation in Reaktion auf die Lastdaten einstellt.