DE19514219A1

DE19514219A1 - Determining tread depth of motor vehicle tyre

Info

Publication number: DE19514219A1
Application number: DE1995114219
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Ing Reuter; Christian Schenke
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1995-04-15
Filing date: 1995-04-15
Publication date: 1996-10-17

Abstract

The method involves the steps of establishing (5) the tread depth on a first e.g. front axle, establishing (4) the difference in tread depths between the first and a second e.g. rear axle, and determining (6) the tread depth of the second axle from the tread depth of the first axle and the difference in tread depth. The method can also involve determining a driving programme which describes the driving style of the driver, determining a specific tread wear dependent on the driving programme, and determining the tread depth from an initial depth, the specific tread wear and distance travelled since the initial tread depth was determined.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Profiltiefe der Reifen eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method for determining the tread depth of the tires of a motor vehicle.

Die Profiltiefe eines Reifens bestimmt maßgeblich dessen Drainagevermögen bei einer Fahrt auf nasser Fahrbahn. Bei zu geringer Profiltiefe kann die zu verdrängende Wassermenge ab einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit nicht schnell genug aus der Reifenaufstandsfläche gefördert werden. Dadurch verkleinert sich das Kraftübertragungspotential des Reifens bis zum Aufschwimmen und völligen Verlust der Steuerbarkeit des Fahrzeugs (Aquaplaning).The tread depth of a tire largely determines its drainage capacity when driving on wet roads Roadway. If the profile depth is too small, the amount of water to be displaced can exceed a certain level Driving speed can not be promoted quickly enough from the tire contact area. Thereby the power transmission potential of the tire decreases until it floats and is completely lost the controllability of the vehicle (aquaplaning).

Außerdem beeinflußt die Profiltiefe der Reifen maßgeblich die Traktionseigenschaften auf schneebedeckter Fahrbahn. Deshalb stellt der Gesetzgeber besondere Anforderungen an die Reifenprofiltiefe, deren Überwachung jedoch von vielen Fahrern vernachlässigt wird.In addition, the tread depth of the tires significantly influences the traction properties snow covered road. That is why the legislator places special demands on the Tire tread depth, the monitoring of which is neglected by many drivers.

Zur Erfassung der Oberflächenkontur eines Körpers, zu der auch die Profiltiefe eines Reifens zu zählen ist, sind Meßmethoden mit Objektkontakt und berührungslose Meßmethoden bekannt. Bei den Messungen mit Objektkontakt tastet meist ein Abtaststift punktuell die Oberfläche ab. Die Auslenkung des Abtaststifts zwischen Profilblock und Profilgrund kann mittels einer Meßuhr oder als elektrische Meßgeräte erfaßt werden, wie in DE-Gbm 69 23 474 oder DE 27 22 137 C3 beschrieben. Diese Verfahren haben den Nachteil, daß sie nicht berührungslos im fahrenden Fahrzeug messen und nur punktuell am stehenden Rad einsetzbar sind.To record the surface contour of a body, which also includes the tread depth of a tire measurement methods with object contact and non-contact measurement methods are known. Both Measurements with object contact are usually scanned by a stylus at specific points on the surface. The deflection the stylus between the profile block and the base of the profile can be by means of a dial gauge or as electrical Measuring devices are detected, as described in DE-Gbm 69 23 474 or DE 27 22 137 C3. These Methods have the disadvantage that they do not measure in the moving vehicle without contact and only can be used selectively on the stationary wheel.

Nach DE 38 04 748 A1 ist ein optisches Meßverfahren bekannt, bei dem Farbpunkte in das Reifenprofil einvulkanisiert sind, die bei zunehmendem Profilverschleiß sichtbar werden. Diese Art der Visualisierung der Profiltiefe ist jedoch einer elektronischen Signalverarbeitung in einem Steuergerät nicht zugänglich. Die berührungslos arbeitenden Meßverfahren, wie die Laser-Interferometrie und die Ultraschall-Laufzeitmessung erfordern aufwendige Sensoren, die aus Bauraum-, Zuverlässigkeits- und Kostengründen für einen Einsatz im Kraftfahrzeug nicht in Frage kommen.According to DE 38 04 748 A1, an optical measuring method is known in which color dots in the tire tread are vulcanized in, which become visible with increasing profile wear. That kind of visualization However, the profile depth is not accessible to electronic signal processing in a control unit. The non-contact measuring methods, such as laser interferometry and Ultrasonic transit time measurement require elaborate sensors that consist of space, reliability and Cost reasons for use in a motor vehicle are out of the question.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erfassung der Profiltiefe zu schaffen, das in einem Kraftfahrzeug einsetzbar ist und während der Fahrt eine laufende Ermittlung der Profiltiefe ermöglicht.In contrast, the invention is based on the object of a method for detecting the profile depth create that can be used in a motor vehicle and a continuous determination of the while driving Profile depth enables.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zur Ermittlung der Profiltiefe der Reifen eines Kraftfahrzeugs in einem ersten Schritt eine aktuelle Profiltiefe an einer ersten Achse, dann eine Profiltiefendifferenz zwischen der ersten und einer zweiten Achsen und schließlich aus der Profiltiefe der ersten Achse und der Profiltiefendifferenz die Profiltiefe der zweiten Achse zu bestimmen. According to the invention, it is proposed to determine the tread depth of the tires of a motor vehicle in in a first step, a current profile depth on a first axis, then a profile depth difference between the first and a second axis and finally from the profile depth of the first axis and the profile depth difference to determine the profile depth of the second axis.

Aus den so bekannten Profiltiefen in einer Fahrspur wird zweckmäßigerweise direkt auf die Profiltiefen in einer zweiten Fahrspur geschlossen. Sofern eine höhere Genauigkeit erforderlich ist, kann das beschriebene Verfahren auch für mehrere Fahrspuren parallel angewandt werden. Bei mehr als zwei Achsen muß das Verfahren auf jeweils ein Radpaar in einer Fahrspur angewandt werden.From the so-called tread depths in a lane, the tread depths are expediently directly applied closed in a second lane. If higher accuracy is required, this can described methods can also be used in parallel for several lanes. With more than two Axes, the procedure must be applied to one pair of wheels in one lane.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gezeigt.Advantageous developments of the invention are shown in the subclaims.

So wird zur Ermittlung der Profiltiefe an der ersten Achse vorgeschlagen, zunächst eine den Fahrstil des Fahrers beschreibenden Fahraktivität zu ermitteln. Hierin gehen Betriebsgrößen des Fahrzeuges wie Drosselklappenstellung, Motordrehzahl, Querbeschleunigung etc. ein. Kurz gesagt wird der Fahrstil in verschiedenen Abstufungen zwischen betont ökonomisch und sehr sportlich eingestuft. Abhängig von der Fahraktivität wird dann ein spezifischer Reifenverschleißes bestimmt, bspw. mit Hilfe eines Kennfeldes oder einer Gleichung. Unter Kenntnis einer Ausgangsprofiltiefe kann nun aus dem spezifischen Reifenverschleiß sowie der seit der Ermittlung der Ausgangs-Profiltiefe zurückgelegten Wegstrecke die aktuelle Profiltiefe bestimmt werden. Bei dieser Ausbildung wird die Profiltiefe vorteilhafterweise an einer angetriebenen Achse ermittelt, da hier alle auch für die Bestimmung des Fahrstiles herangezogenen Betriebsgrößen wirken.For example, to determine the tread depth on the first axle, one suggests the driving style to determine driving activity describing the driver. This is the operating parameters of the vehicle such as throttle valve position, engine speed, lateral acceleration etc. In short, the driving style classified in different grades between emphatically economical and very sporty. Dependent A specific tire wear is then determined by the driving activity, for example with the aid of a Map or an equation. Knowing an initial profile depth can now from the specific tire wear and the distance traveled since the initial tread depth was determined Distance the current profile depth can be determined. With this training, the profile depth advantageously determined on a driven axis, since here all also for the determination of the Operating variables used in driving style are effective.

Zur Ermittlung der Profiltiefendifferenz zwischen der ersten und einer zweiten Achsen soll nach der Erfindung zunächst eine Raddrehzahldifferenz für die Räder einer Fahrspur bestimmt werden. Da erkannt wurde, daß die Profiltiefendifferenz nicht nur von der Raddrehzahldifferenz, sondern zusätzlich von der Fahrgeschwindigkeit abhängig ist, wird nachfolgend aus diesen Größen bspw. mit Hilfe eines Kennfeldes oder einer Gleichung die Profiltiefendifferenz ermittelt.To determine the profile depth difference between the first and a second axis, the Invention first a wheel speed difference for the wheels of a lane are determined. There was recognized that the profile depth difference not only from the wheel speed difference, but also is dependent on the driving speed, is subsequently from these variables, for example Map or an equation determines the profile depth difference.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Erfassung der Profiltiefe aller Reifen eines Kraftfahrzeugs während der Fahrt. Das Verfahren baut vorteilhafterweise auf einer fahrzeugtauglichen Sensorik auf, die zudem serienmäßiger Ausrüstungsstand eines Fahrzeugs mit Antiblockiersystem (ABS) ist. Die gewonnen Signale der Profiltiefe eines jeden Reifens können mit Hilfe einer elektrischen Anzeigeeinheit (Warnlampe, Display) dem Fahrer zugänglich gemacht werden. Damit kann der Fahrer den Profilzustand der Reifen auch innerhalb des Fahrzeugs überwachen und für die Einhaltung dieses sicherheitsrelevanten Parameters sowie der gesetzlich vorgeschriebenen Mindestprofiltiefe sorgen.The method according to the invention is suitable for detecting the tread depth of all tires Motor vehicle while driving. The method is advantageously based on a vehicle-compatible one Sensor system, the standard equipment level of a vehicle with an anti-lock braking system (ABS) is. The signals of the tread depth of each tire can be obtained with the help of an electrical Display unit (warning lamp, display) be made accessible to the driver. So the driver can monitor the tread condition of the tires inside the vehicle and to ensure compliance with them ensure safety-relevant parameters and the legally prescribed minimum profile depth.

Desweiteren kann die ermittelte Profiltiefe die Genauigkeit eines nach DE 42 18 034 A1 bekannten Systems zur Erfassung des Kraftschlußpotentials eines Fahrzeugs verbessern. Zusammen mit diesem System zur Erfassung des Kraftschlußpotentials kann dann diejenige Fahrgeschwindigkeit bei gegebener Fahrbahnwasserhöhe angegeben werden, bei der Aquaplaninggefahr entsteht. Speziell bei Fahrzeugen mit Hinterradantrieb und hohem Beschleunigungsvermögen wird der Fahrer frühzeitig über den Verschleißzustand der Reifen der Antriebsachse informiert, um einen plötzlichen Verlust an Seitenführung der Hinterachse und damit eine Veränderung des Eigenlenkverhaltens in Richtung Übersteuern auf nasser Fahrbahn zu verhindern.Furthermore, the determined profile depth can be the accuracy of a known one according to DE 42 18 034 A1 Improve the system for detecting the adhesion potential of a vehicle. Along with this System for detecting the adhesion potential can then at that speed given roadway water level at which there is a risk of aquaplaning. Especially at The driver will drive vehicles with rear-wheel drive and high acceleration early The wear condition of the drive axle tires informs about a sudden loss Lateral guidance of the rear axle and thus a change in the self-steering behavior in the direction To prevent oversteer on wet roads.

Darüber hinaus kann die Profiltiefe als elektrische Meßgröße die Güte aktiver Fahrwerkregelsysteme, bei denen die Übertragung von Reifenumfangs- und -seitenkräften eine Rolle spielt verbessern.In addition, the tread depth as an electrical parameter can determine the quality of active chassis control systems, in which the transmission of tire circumferential and lateral forces plays a role.

Die Erfindung ist nachstehend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is described in more detail below on the basis of the exemplary embodiment shown in the figures explained. Show it:

Fig. 1 ein Flußdiagramm zur Berechnung der Reifenprofiltiefe, Fig. 1 is a flow chart for calculating the tire tread depth,

Fig. 2 ein Diagramm des Verlaufes der Raddrehzahldifferenz über der Fahrgeschwindigkeit, Fig. 2 is a diagram of the course of the wheel speed to the vehicle speed,

Fig. 3 ein Diagramm der Profiltiefendifferenz einer Fahrspur über der Raddrehzahldifferenz zwischen Vorder- und Hinterachse, Fig. 3 is a diagram of the profile depth difference of a lane on the wheel speed difference between front and rear axles,

Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Vorgabe der Profiltiefe an einer Achse, Fig. 4 is a flow diagram of a method for specifying the profile depth to an axle,

Fig. 5 ein Diagramm der Profiltiefe in Abhängigkeit der zurückgelegten Wegstrecke und Fig. 5 is a diagram of the profile depth depending on the distance traveled and

Fig. 6 ein Diagramm des spezifischen Reifenverschleißes in Abhängigkeit des Fahrstiles. Fig. 6 is a diagram of the specific tire wear depending on the driving style.

Fig. 1 stellt den Ablauf der Messung und Berechnung der Profiltiefe dar. In Schritt 1 werden die Raddrehfrequenzen n_i(i = 0, . . . , 3) eines jeden Rades, ermittelt aus der Auswertung der Raddrehzahlsensoren des ABSSystems, bereitgestellt. Nach der DE 37 38 914 A1 sind Methoden bekannt, mit denen in Schritt 2 aus den Raddrehfrequenzen in einem geeigneten (ABS-)Steuergerät die Fahrgeschwindigkeit sowie die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs berechnet werden. Die weitere Auswertung erfolgt nur, wenn das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit geradeaus fährt. Die Bedingung für diese konstante Geradeausfahrt ist, daß der Betrag der Längsbeschleunigung kleiner als ein Schwellwert ist und die Abweichung der Raddrehfrequenz des rechten und linken nicht angetriebenen Rades kleiner als ein bestimmter Grenzwert ist. Dies wird in Schritt 3 geprüft. Fig. 1 represents the course of the measurement and calculation represents the profile depth. In step 1 (.. I = 0,., 3) Raddrehfrequenzen n _i of each wheel, determined from the evaluation of the wheel speed sensors of the ABSSystems are provided. According to DE 37 38 914 A1, methods are known which are used in step 2 to calculate the driving speed and the longitudinal acceleration of the vehicle from the wheel rotation frequencies in a suitable (ABS) control unit. Further evaluation only takes place if the vehicle is driving straight ahead at a constant speed. The condition for this constant straight-ahead driving is that the amount of longitudinal acceleration is less than a threshold value and the deviation of the wheel rotation frequency of the right and left non-driven wheel is less than a certain limit value. This is checked in step 3.

Aus den Raddrehfrequenzen n werden nach Gl. 1 die Raddrehzahldifferenzen für die rechte und linke Fahrspur berechnet. Den Verlauf der Raddrehzahldifferenzen in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit gibt Fig. 2 wieder. Bei gleichen Ausgangsrollradien der Vorder- und Hinterräder eines nicht verschlissenen Reifensatzes hängt die Raddrehzahldifferenz nicht von der Fahrgeschwindigkeit ab und ist gleich Null. Die Raddrehzahldifferenz verhält sich wie Kurve "A", wenn an der Vorderachse ein größerer Profilverschleiß auftritt, als an der Hinterachse. Bei höherem Verschleiß an der Hinterachse als an der Vorderachse stellt sich ein Zustand nach Kurve "B" ein.According to Eq. 1 calculates the wheel speed differences for the right and left lane. The course of the wheel speed as a function of the driving speed is Fig. 2 again. With the same initial rolling radii of the front and rear wheels of a tire set that is not worn, the wheel speed difference does not depend on the driving speed and is equal to zero. The wheel speed difference behaves like curve "A" if there is greater tread wear on the front axle than on the rear axle. If there is more wear on the rear axle than on the front axle, the condition according to curve "B" is reached.

In Schritt 4 werden die Profiltiefendifferenzen zwischen Vorder- und Hinterachse ermittelt. Für ein Fahrzeug mit gegebener Bereifung ergeben sich die Profiltiefendifferenzen in Abhängigkeit der gemessenen Raddrehzahldifferenzen wie in Fig. 3 gezeigt. Die Profiltiefendifferenz zwischen Vorder- und Hinterachse ist zusätzlich von der Fahrgeschwindigkeit im Moment der Messung bei konstanter Geradeausfahrt abhängig.In step 4, the profile depth differences between the front and rear axles are determined. For a vehicle with given tires, the profile depth differences result as a function of the measured wheel speed differences, as shown in FIG. 3. The profile depth difference between the front and rear axles is also dependent on the driving speed at the moment of measurement with constant straight-ahead driving.

Die Kurvenscharen nach Fig. 2 und Fig. 3 sind fahrzeug- und reifenspezifisch. Sie müssen für jeden Fahrzeugtyp mit Reifen gleichen Typs mit unterschiedlichem Verschleißzustand bei verschiedenen Geschwindigkeiten gemessen werden. Die Profiltiefendifferenzcharakteristik (Kurvenschar nach Fig. 3) kann als Kennfeld mit endlicher Anzahl von Stützpunkten oder als geschlossene Approximationskurve im Speicher des elektronischen Steuergerätes abgelegt werden. Im Falle der Abspeicherung als Kennfeldpunkte müssen Zwischenwerte linear zwischen zwei benachbarten Stützstellen interpoliert werden. Die geschlossene Lösung kann dagegen on-line berechnet werden und wird als Polynomansatz dritter Ordnung, siehe Gl. 2, angegeben.The curves of FIG. 2 and FIG. 3, vehicle and tire-specific. They have to be measured for each vehicle type with tires of the same type with different wear conditions at different speeds. The profile depth difference characteristic (family of curves according to FIG. 3) can be stored in the memory of the electronic control unit as a map with a finite number of support points or as a closed approximation curve. In the case of storage as map points, intermediate values must be interpolated linearly between two neighboring points. The closed solution, on the other hand, can be calculated online and is used as a third-order polynomial approach, see Eq. 2, specified.

Mit Hilfe der aus Meßfahrten gewonnenen Raddrehzahldifferenzen bei verschiedenen definierten Verschleißzuständen lassen sich die Parabelkoeffizienten des Ausgleichpolynoms in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit herleiten.With the help of the wheel speed differences obtained from measurement runs at different defined The parabolic coefficients of the compensating polynomial can be determined depending on the wear conditions Derive driving speed.

Die sich ergebenden Kurven der Parabelkoeffizienten A₀ bis A₃ nehmen über der Fahrgeschwindigkeit einen stetigen Verlauf an. Sie verlaufen außerdem mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit degressiv. Dadurch bietet sich die Möglichkeit, die Parabelkoeffizienten ihrerseits wieder mit geeigneten Polynomansätzen als Funktion der bekannten Fahrgeschwindigkeit zu approximieren und einer on-line Berechnung zugänglich zu machen.The resulting curves of the parabola coefficients A₀ to A₃ take over the driving speed a steady course. They also run degressively with increasing driving speed. This makes it possible to use the parabola coefficients again with suitable ones Approximate polynomial approaches as a function of the known driving speed and an on-line Make calculation accessible.

Bei der Bestimmung der Approximationskurven nach Gl. 2 ist durch die Wahl des Definitionsbereichs dafür zu sorgen, daß der Betrag der Profiltiefendifferenz mit zunehmendem Betrag der Raddrehzahldifferenz immer monoton steigend ist. Es kann somit die Profiltiefendifferenz der Räder der Vorder- und Hinterachse für jede Fahrspur getrennt in Abhängigkeit der bekannten Eingangsgrößen Raddrehzahldifferenz und Fahrgeschwindigkeit berechnet werden.When determining the approximation curves according to Eq. 2 is by choosing the domain to ensure that the amount of the profile depth difference with increasing amount of Wheel speed difference is always monotonically increasing. It can thus the profile depth difference of the wheels The front and rear axles for each lane are separated depending on the known input variables Wheel speed difference and driving speed are calculated.

In Schritt 5 erfolgt die Vorgabe der Profiltiefe an einer Achse, z. B. der Vorderachse. Um eine Aussage über den Absolutwert der Profiltiefe aller Reifen zu erhalten, muß die Profiltiefe der Reifen einer Achse, z. B. der Vorderachse, prognostiziert werden. Dazu werden zwei Verfahrensschritte angewendet, und zwar dieIn step 5, the profile depth is specified on an axis, e.g. B. the front axle. To make a statement To get the absolute value of the tread depth of all tires, the tread depth of the tires of one axle, e.g. B. the front axle, can be predicted. Two process steps are used for this, and the

- Formation of a size proportional to driving style and
- the knowledge of the tread wear of the tires depending on the driving style.

Als fahrstilproportionale Größe wird die aus der DE 39 22 051 A1 bekannte Fahraktivität SK1 verwendet, der ein Maß für die Kraftschlußbeanspruchung des Gesamtfahrzeugs, repräsentiert im wesentlichen durch die Längs- und Querbeschleunigung, darstellt. Die Fahraktivität SK1 ergibt sich durch Verknüpfung aus fünf Einzelfaktoren SKP1 bis SKP5, wobei der Einzelfaktor SKP2 keinen Beitrag zur Beschreibung des Reifenprofilverschleißes liefert. Dieser Einzelfaktor wird deshalb hier bei der Berechnung von SK1 nicht verwendet.The driving activity SK1 known from DE 39 22 051 A1 is used as the driving style proportional parameter used, which is a measure of the frictional loading of the entire vehicle, represented in essentially by the longitudinal and lateral acceleration. The driving activity SK1 results by linking five individual factors SKP1 to SKP5, whereby the individual factor SKP2 makes no contribution provides a description of tire tread wear. This single factor is therefore here at SK1 calculation not used.

Fig. 4 zeigt zusammenfassend in einem Ablaufdiagramm das Verfahren zur Vorgabe der Profiltiefe an einer Achse, wie es in Schritt 5 angewandt wird. Zur Durchführung des Verfahrens werden die Größen Querbeschleunigung, Drosselklappenwinkel, Motordrehzahl, Raddrehfrequenzen n_i, Gangstufe, Längsbeschleunigung, Fahrgeschwindigkeit, zurückgelegter Weg und ermittelt. In Schritt 8 werden diese Größen dann zur Fahraktivität SK1 verknüpft. FIG. 4 summarizes in a flow chart the method for specifying the profile depth on an axis, as used in step 5. To carry out the method, the variables of lateral acceleration, throttle valve angle, engine speed, wheel rotation frequencies n _i , gear stage, longitudinal acceleration, driving speed and distance traveled are determined. In step 8, these variables are then linked to the driving activity SK1.

In Schritt 9 wird nachfolgend der spezifische Reifenverschleiß bestimmt. Aus Langzeitmessungen mit verschiedenen Fahrern und ist der Zusammenhang der Profilabnahme über der zurückgelegten Wegstrecke bekannt, vgl. Fig. 5. Durch Messung der Fahraktivität SK1 verschiedener Fahrer über den Zeitraum der Lebensdauer der Reifen kann ein spezifischer Reifenverschleiß u nach Fig. 6 hergeleitet werden. Dieser auf eine zurückgelegte Wegstrecke von 1000 km bezogene Verschleißwert ist fahrzeug- und reifenspezifisch.The specific tire wear is subsequently determined in step 9. From long-term measurements with different drivers and the relationship of the profile decrease over the distance traveled is known, cf. Fig. 5. By measuring the driving activity SK1 of different drivers over the period of the life of the tires, a specific tire wear u can be derived according to Fig. 6. This wear value, related to a distance of 1000 km, is vehicle and tire specific.

Schließlich wird in Schritt 10 aus der Ausgangsprofiltiefe PT₀, dem spezifischen Reifenverschleiß u und dem zurückgelegten Weg s der Momentanwert der Profiltiefe bestimmt. Nach Gl. 3 berechnet sich der Momentanwert der Profiltiefe der Reifen der Achse 1 (z. B. der Vorderachse) als Differenz der Ausgangsprofiltiefe PT₀ des Neureifens und dem Produkt des spezifischen Reifenverschleißes mit der seit der Montage des Neureifens zurückgelegten Wegstrecke. Dieser Momentanwert wird als Vorgabewert für den weiteren Berechnungsgang nach Fig. 1 angegeben.Finally, the instantaneous value of the tread depth is determined in step 10 from the initial tread depth PT₀, the specific tire wear u and the distance s traveled. According to Eq. 3, the instantaneous value of the tread depth of the tires of axle 1 (e.g. the front axle) is calculated as the difference between the initial tread depth PT₀ of the new tire and the product of the specific tire wear with the distance covered since the new tire was installed. This instantaneous value is specified as the default value for the further calculation process according to FIG. 1.

In Schritt 6 wird, wie in Gl. 4 gezeigt, durch Addition der zuvor bestimmten Profiltiefe der ersten Achse und der in Schritt 4 ermittelten Profiltiefendifferenz die Profiltiefe an der zweiten Achse ermittelt.In step 6, as in Eq. 4, by adding the previously determined profile depth of the first axis and the profile depth difference determined in step 4 determines the profile depth on the second axis.

In Schritt 7 folgt schließlich eine Plausibilitätsprüfung sowie Filterung und Speicherung der Profilwerte für jedes Rad. Hierbei sind zwei wesentliche Störgrößen bekannt, die ebenfalls die Radhalbmesser und damit die Raddrehzahldifferenzen beeinflussen, nämlich der Reifenluftdruck und die Radlast.Step 7 is followed by a plausibility check, filtering and storage of the profile values for each wheel. Two major disturbance variables are known, which also include the wheel radius and thus influencing the wheel speed differences, namely the tire air pressure and the wheel load.

Die Änderung der Raddrehzahldifferenzen infolge Änderung des Reifenluftdrucks ist jedoch über der Zeit betrachtet größer als die Änderung infolge Profilverschleiß. Deshalb ist es notwendig, die nach Fig. 1 ermittelten Profilwerte in einem Speichermodul über der zurückgelegten Wegstrecke abzulegen. Eine exponentielle Filterung der aktuellen und der zurückliegenden Profilwerte erlaubt es, einen langfristigen und stetigen Verlauf der Profiltiefe anzugeben. Sollten die daraus neu ermittelten spezifischen Verschleißwerte in Profilabnahme in mm pro 1000 km Wegstrecke mehr als ein erlaubter, plausibler Grenzwert von den bisher ermittelten Werten abweichen, dann werden diese berechneten Profiltiefen als Meßfehler verworfen und nicht abgespeichert. Gleiches gilt auch, wenn die Berechnung eine Zunahme der Profiltiefe mit zunehmender Wegstrecke ergeben sollte.However, the change in wheel speed differences due to a change in tire air pressure is greater than the change due to tread wear over time. It is therefore necessary to store the profile values determined according to FIG. 1 in a memory module over the distance covered. Exponential filtering of the current and previous profile values allows a long-term and constant profile depth profile to be specified. If the newly determined specific wear values in profile decrease in mm per 1000 km distance deviate more than a permitted, plausible limit value from the previously determined values, then these calculated profile depths are rejected as measurement errors and are not saved. The same also applies if the calculation shows an increase in the profile depth with increasing distance.

Der Einfluß der Radlast auf den Reifenhalbmesser wird in gleicher Weise betrachtet, da eine Verkleinerung des Radhalbmessers durch Beladen des Fahrzeugs ebenso sprunghaft auftritt und der spezifische Verschleißwert dadurch eine Unstetigkeit erfährt. In einem solchen Fall werden die ermittelten Profiltiefen nicht in den Speicher aufgenommen.The influence of the wheel load on the tire radius is considered in the same way, since one Reduction of the wheel radius by loading the vehicle also occurs suddenly and the specific wear value experiences a discontinuity. In such a case, the determined profile depths are not included in the memory.

Eine Steigerung der Genauigkeit des Verfahrens wird durch eine Reifendruckmeßeinrichtung an allen Rädern sowie eine Sensorik für den Federweg der Räder als Maß für die Beladung des Fahrzeugs erzielt.An increase in the accuracy of the method is achieved by a tire pressure measuring device on all Wheels and a sensor system for the travel of the wheels as a measure of the loading of the vehicle achieved.

Claims

1. Method for determining the tread depth of the tires of a motor vehicle with the following steps:

- Determine the profile depth on a first axis
- Determine the profile depth difference between the first and a second axes
- Determining the profile depth of the second axis from the profile depth of the first axis and the profile depth difference.

2. The method according to claim 1, characterized by the following steps for determining the profile depth on the first axis:

- Determine a driving activity describing the driving style of the driver
- Determining a specific tire wear depending on the driving activity
- Determination of the tread depth from an initial tread depth, the specific tire wear and the distance traveled since the determination of the initial tread depth.

3. The method according to claim 1 or 2 characterized by the following steps for determining the profile depth difference between the first and a second axes:

- Determining a wheel speed difference for the wheels of a lane
- Determine a profile depth difference from the wheel speed difference and a driving speed