DE19618658A1

DE19618658A1 - Luftdruckkontrollsystem

Info

Publication number: DE19618658A1
Application number: DE19618658A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ernst
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1996-05-09
Filing date: 1996-05-09
Publication date: 1997-11-13
Also published as: PT806306E; CA2204817A1; DE59710524D1; US5808190A; EP0806306A2; EP0806306A3; ATE246607T1; ES2206626T3; EP0806306B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen in einem Luftdruckkontrollsystem eines Kraftfahrzeuges, das u. a. über folgende Bestandteile verfügt:

- eine Anzahl von Rädern, wobei jedem Rad eine Luftdruckkontrollvorrichtung zugeordnet ist, die zur Aussendung einer individuellen Kennung an eine Zentraleinheit in der Lage ist
- eine Zentraleinheit, in der die Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) für jedes Rad gespeichert ist

bei dem die Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen wie folgt vorgenommen wird:

- Einschalten eines Zuordnungsmodus
- Aussendung der individuellen Kennungen der Luftdruckkontrollvorrichtungen
- Auswertung in der Zentraleinheit, welche individuelle Kennung von welcher Radposition gesendet wurde
- Speicherung der ermittelten Zuordnung in der Zentraleinheit
- Ausschalten des Zuordnungsmodus und Betreiben des Luftdruckkontrollsystems in einen Drucküberwachungsmodus.

Die Erfindung betrifft ferner ein Luftdruckkontrollsystem eines Kraftfahrzeuges.

Die richtige Einstellung des Luftdrucks von Kraftfahrzeugrädern ist im Hinblick auf unterschiedliche Aspekte wichtig. Einerseits führt ein zu hoher oder ein zu niedriger Luftdruck zu einem erhöhten Reifenverschleiß, so daß die Kraftfahrzeugreifen vorzeitig ausgetauscht werden müssen, was unnötige Kosten verursacht. Andererseits birgt insbesondere ein zu niedriger Luftdruck ein erhebliches Sicherheitsrisiko in sich, da er eine erhöhte Walkarbeit der Reifenflanken verursacht, was zu einer starken Temperatur erhöhung des Kraftfahrzeugreifens führt. Infolgedessen nimmt die Festigkeit der Reifenflanken deutlich ab, was zu einem "Platzen" des Kraftfahrzeugreifens und somit insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten zu schweren verkehrsunfällen führen kann.

Aus den obengenannten Gründen muß der Luftdruck von Kraftfahrzeugreifen regelmäßig überprüft werden, was von dem Kraftfahrzeugführer aus unterschiedlichen Gründen häufig versäumt wird. Deshalb sind bereits Luftdruckkontrollsysteme entwickelt worden, die jedem Rad zugeordnet eine Luftdruckkontrollvorrichtung enthalten, die den Luftdruck der Kraftfahrzeugreifen automatisch messen und zumindest eine kritische Abweichung von einem Solluftdruck dem Kraftfahrzeugführer melden. Die Luftdruckkontrollvorrichtungen können z. B. in den Reifen einvulkanisiert oder eingeklebt sein oder auch am oder im Ventil bzw. an oder in der Felge befestigt sein. Entsprechende Ausbildungen sind bekannt.

Aus der DE 42 05 911 A1 ist ein Luftdruckkontrollsystem bekannt, bei dem jedem Reifen des Kraftfahrzeuges jeweils eine Luftdruckkontrollvorrichtung zugeordnet ist. Jede Luftdruckkontrollvorrichtung übermittelt in regelmäßigen Abständen ein gemessenes Drucksignal zusammen mit einer individuellen Kennung an eine Zentraleinheit. Die Übermittlung einer individuellen Kennung zusammen mit dem Drucksignal ist deswegen besonders wichtig, weil bei dem aus der DE 42 05 911 A1 bekannten Luftdruckkontrollsystem berührungslos Daten vom Reifen zum Kraftfahrzeug übermittelt werden. Es muß daher beispielsweise ausgeschlossen werden, daß z. B. Im Stau Luftdruckdaten eines benachbarten Kraftfahrzeugs empfangen werden und es aufgrund dieser Daten zu Fehlmeldungen an den Kraftfahrzeugführer kommt. Dies wird durch die individuellen Kennungen ermöglicht, da die Reifen eines anderen Kraftfahrzeuges naturgemäß andere individuelle Kennungen senden. In der Zentraleinheit sind Wertepaare der Form (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) für jedes Rad des Kraftfahrzeuges gespeichert, so daß durch entsprechenden Vergleich in der Zentraleinheit darauf geschlossen werden kann, welche Kennung mit dem dazugehörigen Drucksignal von welcher Radposition des Kraftfahrzeuges gesendet wird. Eine Abweichung des übermittelten Drucksignals von einem vergebenen Wert an einer Radposition wird dem Kraftfahrzeugführer von der Zentraleinheit angezeigt, so daß dieser geeignete Maßnahmen einleiten kann.

Die Ausführungen zeigen, daß das aus der DE 42 05 911 A1 bekannte Luftdruckkontrollsystem nur dann einwandfrei funktionieren kann, wenn in der Zentraleinheit die Zuordnungen (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) richtig gespeichert sind. Dementsprechend muß einerseits sichergestellt sein, daß sich diese Zuordnung während des Betriebes des Kraftfahrzeuges nicht ändert und andererseits muß eine neue Zuordnung nach jedem Reifenwechsel am Kraftfahr zeug vorgenommen werden. Um diesen beiden Randbedingungen zu genügen, ist in dem aus der DE 42 05 911 A1 bekannten Luftdruckkontrollsystem ein manuell zu betätigender Schalter vorgesehen, der nur im Stillstand des Kraftfahrzeugs umlegbar ist und das Luftdruckkontrollsystem nach einem Reifenwechsel von einem Drucküberwachungsmodus in einen Zuordnungsmodus überführt. In dem Zuordnungsmodus findet eine Zuordnung der neuen Kraftfahrzeugreifen mit den darin enthaltenden neuen Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen statt, z. B. dadurch, daß die Intensität der von den einzelnen Luft druckkontrollvorrichtungen gesendeten Signale von Empfängern, von denen jeweils einer einer Radposition fest zugeordnet ist, gemessen wird und jedes von einer Luftdruckkontrollvorrichtung ausgesendete Signal der Radposition des Kraftfahrzeugreifens zugeordnet wird, an welcher es die höchste Signalintensität erzeugt (beispielsweise wird die Signalintensität der Luftdruckkontrollvorrichtung, die sich in Reifen vorne links befindet, an dem Empfänger am größten sein, der der Radposition vorne links zugeordnet ist, so daß eine entsprechende Zuordnung festgestellt werden kann). Die entsprechenden Zuordnungen werden in der Zentraleinheit gespeichert.

Das erläuterte Zuordnungsverfahren ist relativ unsicher, da aufgrund der hohen Signalintensitäten an jedem Empfänger alle Signale mit nahezu gleicher Intensität empfangen werden, was selbstverständlich eine eindeutige Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen in den Reifen zu den Radpositionen mit Hilfe der Signalintensitäten erschwert bzw. nicht zuläßt. Darüber hinaus werden für dieses Zuordnungsverfahren vier Empfänger benötigt, die alle mit der Zentraleinheit verbunden werden müssen. Dies treibt den Preis des Luftdruckkontrollsystems in die Höhe.

Wohl aus diesen Gründen ist in der DE 42 05 911 A1 schon vorgeschlagen worden, lediglich einen Empfänger vorzusehen und die Zuordnung aktiv vorzunehmen, indem an einer fest vorgegebenen Radposition manuell eine Druckänderung vorgenommen wird und die Zentraleinheit prüft, bei welcher individuellen Kennung die Druckänderung aufgetreten ist. Die entsprechende Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) wird dann abge speichert.

Dieses Zuordnungsverfahren ist zwar als sehr sicher zu bezeichnen, es ist jedoch nur mit hohem Aufwand und von einer ungeschulten Person, wie dem Kraftfahrzeugführer, wahrscheinlich gar nicht durchzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Durchführung der Zuordnung von Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen zu schaffen, daß einfach durchführbar ist und eine sichere Zuordnung erlaubt. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Luftdruckkontrollsystem zur Durch führung des Verfahrens zu schaffen.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die Aufgabe gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen im Zuordnungsmodus wie folgt durchgeführt wird:

- An jedem Rad des Kraftfahrzeuges wird im Betrieb des Kraftfahrzeuges mit ersten Meßvorrichtungen, von denen jeweils eine der entsprechenden Luftdruckkontrollvorrichtungen des jeweiligen Reifen zugeordnet ist, eine Größe gemessen, die zumindest zeitweise für jedes Rad des Kraftfahrzeuges ein charak teristischen Wert annimmt
- die gleiche Größe wird im Betrieb des Kraftfahrzeuges an jedem Rad des Kraftfahrzeuges mit zweiten Meßvor richtungen gemessen, die jeweils ortsfest und einer Radposition zugeordnet an dem Kraftfahrzeug befestigt sind, wobei die Zuordnung der zweiten Meßvorrichtungen zu den Radpositionen der Zentraleinheit bekannt ist
- die von den ersten Meßvorrichtungen gemessenen Größen werden zumindest zusammen mit den individuellen Kennungen der Luftdruckkontrollvorrichtungen an die Zentraleinheit übermittelt
- die von den zweiten Meßvorrichtungen gemessenen Werte werden ebenfalls an die Zentraleinheit übermittelt, so daß in der Zentraleinheit Zuordnungen der Form (gemes sener Wert/Radposition) vorliegen
- die von den ersten Meßvorrichtungen gemessenen Werte werden mit den von den zweiten Meßvorrichtungen gemes senen Werte verglichen, wobei bei genügender Überein stimmung der Meßwerte darauf geschlossen wird, daß die zusammen mit dem ersten Meßwert übermittelte Kennung zu der Radposition gehört, an der von einer zweiten Meßvorrichtung ein Meßwert mit genügender Übereinstim mung gemessen wurde, wie von einer ersten Meßvorrich tung
- die erhaltene Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) wird in der Zentraleinheit gespeichert.

Hierbei ist hier und im folgenden unter genügender Überein stimmung zu verstehen, daß die Meßwerte der ersten Meßvorrichtungen und zweiten Meßvorrichtungen bis auf meß technisch nicht zu vermeidende Ungleichheiten übereinstimmen und somit eine eindeutige Zuordnung möglich ist.

Die Aufgabe wird bei einem Luftdruckkontrollsystem der eingangs erläuterten Art ebenfalls durch den nebengeordneten Sachanspruch 7 gelöst.

Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, daß eine Meßgröße an jeder Radposition des Kraftfahrzeuges durch zwei unabhängige Meßvorrichtungen gemessen wird, wobei von der einen Meßvorrichtung die Radposition bekannt ist und die andere Meßvorrichtung Bestandteil der Luftdruckkontroll vorrichtung ist, die sich im Reifen des Kraftfahrzeugrades befindet.

Die Vorteile der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, daß das Zuordnungsverfahren nach Einschaltung des Zuordnungs modus automatisch durchgeführt wird und somit kein geschultes Personal notwendig ist. Insbesondere kann der Kraftfahrzeug fahrer die Durchführung des Zuordnungsverfahrens z. B. nach einem Reifenwechsel selbst veranlassen. Darüber hinaus führt das Verfahren zu einer sicheren Zuordnung, da als Meßwerte nur Größen verwendet werden, die an jedem Rad des Kraftfahrzeuges zumindest zeitweise eine ausreichende "Individualtität" auf weisen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist schließlich darin zu sehen, daß das Verfahren mit nur einem Empfänger durchgeführt werden kann, da keine Empfänger benötigt werden, die einer Radposition jeweils fest zugeordnet sind (wie dies beispielsweise bei der Signalintensitätsmessung der Fall ist - siehe oben -). Dementsprechend entfällt eine aufwendige Verkabelung mehrerer Empfänger zu der Zentraleinheit, was insgesamt den Preis des Luftdruckkontrollsystems senkt.

Es hat sich gezeigt, daß eine Messung, die auf "radindividuel len Größen" basiert, in einem recht kurzen Zeitraum durchzu führen ist, da an den Kraftfahrzeugrädern aus unterschied lichen Gründen fast immer individuelle Meßwerte vorliegen. Als geeignete Meßgröße hat sich beispielsweise die Raddrehzahl (Umdrehungen pro Zeit) bzw. jede Meßgröße, aus der die Raddrehzahl hergeleitet werden kann, erwiesen, die sowohl den Sensoren, die den Luftdruckkontrollvorrichtungen zugeordnet sind, als auch von Sensoren, die jedem Rad des Kraftfahrzeuges zugeordnet sind, gemessen werden. Die Raddrehzahl der einzelnen Räder des Kraftfahrzeuges unterscheidet sich beispielsweise bei Kurvenfahrten, aber auch bei Geradeausfahrten liegen bereits, z. B. aufgrund unterschied licher Abnutzung oder aufgrund von Fertigungstoleranzen, Individuelle Raddrehzahlen vor, die für eine Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen ausreichend sind.

Als geeignete Sensoren, die den Luftdruckkontrollvorrichtungen zugeordnet werden und der Erfassung der Raddrehzahl dienen, haben sich Magnetfeldsensoren, Fliehkraftsensoren, Schwer kraftsensoren und Beschleunigungssensoren erwiesen. Als besonders geeignet haben sich Schwerkraftsensoren erwiesen, bei denen eine kleine Masse in einem piezoelektrisch wirkenden Element eine raddrehwinkelsynchrone Ladungsverschiebung erzeugt. Beispielsweise wird in einem derartigen Element immer dann durch den einwirkenden Druck eine Ladungsverschiebung erzeugt, wenn ein Reifen des Kraftfahrzeuges und damit das in ihm enthaltene Element den Bodenaufstandspunkt des Reifens durchläuft. Die Anzahl der erzeugten Ladungsverschiebungs zyklen wird in einer Auswerteschaltung des Sensors gezählt. Gleichzeitig wird mit Hilfe eines in der Auswerteschaltung enthaltenen Zeitgliedes die Zeit gemessen. Die Raddrehzahl (Umdrehungen/Zeit) kann in der Auswerteschaltung nun ermittelt werden, indem festgestellt wird, wieviel Umdrehungen das Rad mit dem entsprechenden Sensor in einem fest vorgegebenen Zeitraum gemacht hat bzw. welcher Zeitraum für eine fest vorgegebene Anzahl von Umdrehungen benötigt wird.

Als Sensoren, die die Raddrehzahl messen und den einzelnen Rädern bzw. Radpositionen des Kraftfahrzeuges fest zugeordnet sind, können beispielsweise die Sensoren eines Antiblockiersystems verwendet werden, das bei vielen Kraftfahrzeugen ohnehin vorhanden ist, so daß zusätzliche Sensoren nicht benötigt werden. Die Verwendung ohnehin vorhandener Sensoren, wie den Antiblockiersensoren, trägt nochmals zu einer Kostensenkung des Luftdruckkontrollsystems bei.

Alternativ zu den Raddrehzahlen kann durch die ersten und zweiten Meßvorrichtungen die Geräuschentwicklung, das Schwingungsverhalten oder die Reifentemperatur an den einzelnen Kraftfahrzeugrädern gemessen werden. Auch hier hat es sich gezeigt, daß die entsprechenden Meßgrößen eine "ausreichende Individualität" aufweisen. Zur Messung der genannten Größen sind entsprechende Sensoren bekannt, so daß diese Sensoren hier nicht näher erläutert werden sollen.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahren geschieht die Einschaltung und Durchführung des Zuordnungsmodus wie folgt:

- Automatisches Einschalten des Zuordnungsmodus vor oder bei der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges
- Zuordnen der Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen und
- automatisches Verlassen des Zuordnungsmodus nach abgeschlossener Zuordnung.

Ein automatisches Einschalten des Zuordnungsmodus bei der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges kann beispielsweise durch Einschalten der Zündung bzw. bei Betätigung des Anlassers erfolgen. Die mit der Weiterbildung erzielten Vorteile sind insbesonders darin zu sehen, daß ein manuelles Umschalten von einem Drucküberwachungsmodus in einen Zuordnungsmodus entfällt. Durch die Weiterbildung wird ferner die Sicherheit des Kraftfahrzeuges erheblich gesteigert, da bei einer automatischen Einschaltung des Zuordnungsmodus ein Einschalten des Zuordnungsmodus nicht vergessen werden kann. Ein weiterer Vorteil der Weiterbildung ist darin zu sehen, daß Fehlbedienungen seitens einer Bedienperson ausgeschlossen sind. Schließlich wird durch die Automatisierung der Bedienungskomfort des Luftdruckkontrollsystems erhöht.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der genannten Weiterbildung wird das Verfahren bei jeder Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durchgeführt. Dadurch ist sichergestellt, daß ein zwischen der letzten Stillegung und der nächsten Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durchgeführter Reifenwechsel auf jeden Fall erfaßt und eine neue Zuordnung der in den Reifen enthaltenen Luftdruckkontrollvorrichtungen zu den Radpositionen durchgeführt wird.

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel der genannten Weiterbildung wird das Verfahren immer dann durchgeführt, wenn das Kraftfahrzeug länger als einen vorgegebenen Zeitraum stillsteht. Ein vorgegebener Zeitraum kann beispielsweise durch ein Zeitglied in der Zentraleinheit erfaßt werden. Der Vorteil dieses Ausführungsbeispiels ist darin zu sehen, daß das Verfahren nicht nach jeder Stillegung des Kraftfahrzeuges durchgeführt wird, sondern nur dann, wenn die Dauer der Stillegung einen vorgegebenen Zeitraum überschreitet. Bevorzugt wird der vorgegebene Zeitraum so lang gewählt, daß innerhalb dieses Zeitraums ein Radwechsel ausgeschlossen ist. Als ein solcher Zeitraum können beispielsweise ca. 5-30 Minuten angenommen werden. Der Vorteil dieses Ausführungsbeispiels ist darin zu sehen, daß eine neue Zuord nung nicht immer vorgenommen wird und somit häufig bereits bei Fahrtantritt die aktuelle Zuordnung in der Zentraleinheit gespeichert ist.

Weitere Vorteile und ein Ausführungsbeispiel werden im Zusammenhang mit den nachstehenden Figuren erläutert, darin zeigt:

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit einem Luftdruckkontrollsystem

Fig. 2 ein Kraftfahrzeug mit einem Luftdruckkontrollsystem.

Die Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit Rädern 2a bis 2d, das über ein Luftdruckkontrollsystem verrügt. Das Luftdruckkon trollsystem enthält u. a. Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d, von denen jeweils eine in dem Reifen der Kraftfahrzeug räder 2a bis 2d enthalten ist, (z. B. Im Reifengummi bzw. im oder am Ventil) oder von denen jeweils eine einem Reifen zugeordnet ist, z. B. durch entsprechende Positionierung und Befestigung an der Felge. Die Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d verfügen über einen Sender, mit Hilfe dessen sie Daten an die den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d zugeordneten Empfänger 8a bis 8d berührungslos übermitteln können. Darüber hinaus verfügen die Luftdruckkontrollvor richtungen 6a bis 6d über Sensoren 16a bis 16d, deren Funktion später erläutert wird. Die Empfänger 8a bis 8d übermitteln die von den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d empfangenen Daten über Übertragungswege 12a bis 12d an eine Zentraleinheit 10. Die Empfänger 8a bis 8d können auch durch einen einzigen Empfänger ersetzt werden, der beispielsweise in der Zentraleinheit 10 angeordnet ist und die Signale aller Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d empfängt. In diesem Fall kann auf die Übertragungswege 12a bis 12d von den Empfängern 8a bis 8d zu der Zentraleinheit verzichtet werden. Im einfachsten Fall sind die Empfänger 8a bis 8d bzw. der einzige Empfänger als Empfangsantennen ausgebildet.

Das Luftdruckkontrollsystem enthält neben den Sensoren 16a bis 16d Sensoren 4a bis 4d, die an dem Kraftfahrzeug befestigt sind und jeweils einem Rad 2a bis 2d des Kraftfahrzeuges fest zugeordnet sind. Die Sensoren 4a bis 4d stehen über Über tragungswege 14a bis 14d ebenfalls mit der Zentraleinheit 10 in Verbindung.

Im Folgenden wird die Funktionsweise des Luftdruckkontroll systems erläutert. Vor oder bei der Inbetriebnahme wird automatisch der Zuordnungsmodus des Luftdruckkontrollsystems eingeschaltet. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß durch Einschalten der Zündung in einem Mikroprozessor der Zentraleinheit 10 ein Unterprogramm "Zuordnungsmodus" aufgerufen wird, das daraufhin "abgearbeitet" wird und die Zuordnung steuert. In dem Zuordnungsmodus werden sowohl von den Sensoren 16a bis 16d, die den Luftdruckkontrollvor richtungen 6a bis 6d zugeordnet sind, als auch von den Sensoren 4a bis 4d Meßgrößen, die im Betrieb des Kraftfahrzeuges zumindest zeitweise für jedes Kraftfahrzeugrad 2a bis 2d des Kraftfahrzeuges individuell sind, aufgenommen und in der Zentraleinheit 10 ausgewertet. Im folgenden Beispiel wird davon ausgegangen, daß es sich hierbei um die Raddrehzahl der einzelnen Kraftfahrzeugräder 2a bis 2d handelt und die Sensoren 16a bis 16d und 4a bis 4d dementsprechend als Drehzahlsensoren ausgebildet sind. Die von den Sensoren 16a bis 16d gemessenen Raddrehzahlen werden zusammen mit den individuellen Kennungen der Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d und den Druckwerten sowie ggf. weiteren Meßwerten an die Empfänger 8a bis 8d und von dort über die Übertragungswege 12a bis 12d an die Zentraleinheit 10 übermittelt. In der Zentraleinheit 10 liegen also für jedes Kraftfahrzeugrad 2a bis 2d Wertepaare der Form (individuelle Kennung einer Luftdruckkontrollvorrichtung/Raddrehzahl) vor, wobei von diesen Wertepaaren noch nicht bekannt ist, von welcher Radposition aus sie gesendet worden sind.

Die von den Sensoren 4a bis 4d gemessenen Raddrehzahlen werden über die Übertragungswege 14a bis 14d ebenfalls an die Zentraleinheit 10 übermittelt. Da die Sensoren 4a bis 4d den einzelnen Rädern 2a bis 2d des Kraftfahrzeuges fest zugeordnet sind, "weis" die Zentraleinheit, an welcher Radposition die entsprechende Raddrehzahl gemessen worden ist (aufgrund der festen Zuordnung weis die Zentraleinheit 10 beispielsweise, daß der Sensor 4a die Raddrehzahl des vorderen linken Kraftfahrzeugrades 2a sendet usw.).

In der Zentraleinheit 10 werden alle von den Sensoren 16a bis 16d der Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d übermittelten Raddrehzahlen mit allen von den Sensoren 4a bis 4d übermittelten Raddrehzahlen verglichen. Eine feste Zuordnung einer Luftdruckkontrollvorrichtung 6a bis 6d zu einer Rad position wird in der Zentraleinheit dann vorgenommen, wenn die von einem Sensor 16a bis 16d gemessene Raddrehzahl mit der von einem der Sensoren 4a bis 4d gemessenen Raddrehzahl genügend genau übereinstimmt. Die entsprechende Zuordnung (individuelle Kennung einer Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) wird dann in der Zentraleinheit 10 gespeichert (beispielsweise liegt eine Übereinstimmung der gemessenen Raddrehzahlen vor, wenn die von dem Sensor 16a gemessene Raddrehzahl mit der von dem Sensor 4a gemessene Raddrehzahl verglichen wird; die Zentraleinheit "weis", daß die entsprechenden gemessenen Raddrehzahlen von dem Kraftfahrzeugrad 2a vorne links stammen, da der Sensor 4a dieser Radposition vorne links fest zugeordnet ist. Dementsprechend ordnet die Zentraleinheit 10 die von der Luftdruckkontrollvorrichtung 6a übermittelte individuelle Kennung der Radposition vorne links des Kraftfahrzeugrades 2a zu und speichert diese ab. Entsprechend wird mit den anderen Radpositionen verfahren. Sind auf diese Art und Weise alle entsprechenden Zuordnungen erstellt und abgespeichert ist die Zuordnung abgeschlossen, und der Zuordnungsmodus wird automatisch verlassen. Dies kann beispielsweise wiederum dadurch geschehen, daß nach der Abspeicherung der Zuordnungen das Unterprogramm "Zuordnungsmodus" eines Mikroprozessors der Zentraleinheit 10 verlassen wird.

Beispiel: Von den vier Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d gelangen an die Zentraleinheit 10 die Wertereihen (K₁; 100; 2,0); (K₂; 115; 2,0); (K₃; 105; 2,2); (K₄; 120; 2,2), wobei K_i i = 1 . . . 4 jeweils die Kennung, der mittlere Wert in jeder Klammer jeweils die Raddrehzahl und der letzte Wert in den Klammern jeweils den Druck bedeuten kann. Die Zentraleinheit 10 "weis" zunächst nicht, von welcher Radposition welche Wertereihe stammt. Zusätzlich gelangen von den Drehzahlsensoren 4a bis 4d die gemessenen Raddrehzahlen an die Zentraleinheit 10, nämlich in diesem Fall, z. B. 98 von dem Sensor 4a, 113 von dem Sensor 4c, 105 von dem Sensor 4b und 122 von dem Sensor 4d. Die Zentraleinheit 10 "weis" aufgrund der festen Zuordnung der Sensoren 4a bis 4d zu den Rad positionen, daß die Drehzahl 98 an dem Rad 2a vorne links, die Drehzahl 113 an dem Rad 2c vorne rechts, die Drehzahl 105 an dem Rad 2b hinten links und die Drehzahl 122 an dem Rad 2d hinten rechts gemessen wurde. Durch Vergleich der von den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d gemessenen Raddreh zahlen mit den von den Sensoren 4a bis 4d gemessenen Raddrehzahlen kann die Zentraleinheit 10 nun die die Indivi duellen Kennungen K_i, i = 1 . . . 4 den Radpositionen zuordnen, insbesondere bei diesem Beispiel also folgende Zuordnungen treffen: (K₁; Radposition "Vorne links" des Rades 2a); (K₂; Radposition "Vorne rechts" des Rades 2c); (K₃; Radposition "Hinten links" des Rades 2b); (K₄; Radposition "Hinten rechts" des Rades 2d), da an den entsprechenden Rädern die beste Übereinstimmung zwischen den unabhängig voneinander gemessenen Raddrehzahlen besteht. Die entsprechenden Zuordnungen werden in der Zentraleinheit 10 gespeichert und im Drucküberwachungsmodus verwendet. Kann eine eindeutige Zuordnung auf Basis der gemessenen Werte nicht durchgeführt werden, z. B. weil an zwei oder mehr Rädern 2a bis 2d von den Sensoren 4a bis 4d gleiche Raddrehzahlen gemessen werden, so wird der Zuordnungsmodus fortgesetzt, bis dies möglich ist.

Durch die im Zuordnungsmodus übermittelten Druckwerte wird nur dann eine Warnung ausgelöst, wenn ein bestimmter Mindestdruck wert von z. B. 1,2 bar unterschritten wird.

Im Drucküberwachungsmodus funktioniert das Luftdruckkontroll system wie bekannt. Das heißt, von den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d werden individuelle Kennungen zusammen mit gemessenen Druckwerten und ggf. weiteren Meßwerten sowie Werten der Raddrehzahl an die Empfänger 8a bis 8d übermittelt und von dort an die Zentraleinheit 10 weitergegeben. In der Zentraleinheit 10 werden die übermittelten individuellen Kennungen mit den gespeicherten Kennungen verglichen und bei Übereinstimmung wird ermittelt, von welcher Radposition die individuelle Kennung mit dem dazugehörigen Druckwert gesendet worden ist. Die Raddrehzahlen werden von der Zentraleinheit 10 im Drucküberwachungsmodus nicht ausgewertet. Weicht der übermittelte Druckwert oder eine der anderen Meßgrößen an einem der Kraftfahrzeugräder 2a bis 2d in unzulässiger Weise von einem vorgegebenen Wert ab, so wird dies dem Kraftfahrzeugführer gemeldet, so daß er entsprechende Maßnahmen einleiten kann.

Beispiel: Von den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d werden wiederum Wertereihen der vorm (K₁; 150; 1,5); (K₂; 153; 2,0); (K₃; 149; 2,2); (K₄; 147; 2,2) an die Zentral einheit 10 übermittelt. Aufgrund der gespeicherten Zuordnungen (s. oben) kann die Zentraleinheit 10 ermitteln, daß die erste Wertereihe von der Radposition "Vorne links", die zweite Wertereihe von der Radposition "Vorne rechts", die dritte Wertereihe von der Radposition "Hinten links", und die vierte Wertereihe von der Radposition "Hinten rechts" übermittelt wurde, da die entsprechenden individuellen Kennungen in der übermittelten Wertereihe und der gespeicherten Zuordnung bei diesen angegebenen Radpositionen übereinstimmen. Die Zentraleinheit 10 kann nun feststellen, daß der Druck von 1,5 bar an der Radposition "Vorne links" der Druck von 2,0 bar an der Radposition "Vorne rechts" und der Druck von 2,2 jeweils an den Radpositionen "Hinten links" und "Hinten rechts" gemessen wurde. Gegebenenfalls kann eine Warnung abgegeben werden, wenn einer der gemessenen Luftdrücke von einem vorgegebenen Wert abweicht. Im genannten Beispiel wird eine Warnung abgegeben, da der Luftdruck von 1,5 bar an der Radposition "Vorne links" zu niedrig ist.

Fig. 2 zeigt ein Kraftfahrzeug mit Rädern 2a bis 2d, das über ein Luftdruckkontrollsystem verfügt, das an sich genau so aufgebaut ist, wie das in der Fig. 1 gezeigt Luftdruckkon trollsystem. Ein Unterschied ist lediglich darin zu sehen, daß nicht jeder der Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d ein separater Empfänger zugeordnet ist, sondern vielmehr nur ein einziger Empfänger 8 (z. B. als Antenne ausgebildet) vorgesehen ist, der über lediglich einen Übertragungsweg 12 mit der Zentraleinheit 10 in Verbindung steht. Sämtliche von den Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a bis 6d ausgesendeten Signale werden von dem Empfänger 8 empfangen und über den Über tragungsweg 12 an die Zentraleinheit 10 übermittelt.

Die Funktionsweise des in der Fig. 2 gezeigten Luftdruckkontrollsystems ist mit der Funktionsweise des in der Fig. 1 gezeigten Luftdruckkontrollsystems identisch, so daß diesbezüglich hier lediglich auf die obigen Ausführungen verwiesen sei.

Bezugszeichenliste

2a-2d Kraftfahrzeugrad
4a-4d Sensor, der Rad fest zugeordnet ist
6a-6d Luftdruckkontrollvorrichtung mit Sensor
8a-8d Empfänger
10 Zentraleinheit
12a-12d Übertragungsweg von Empfänger 8a-8d zur Zentral einheit 10
14a-14d Übertragungsweg von Sensor 4a-4d zur Zentralein heit 10
16a-16d Sensoren der Luftdruckkontrollvorrichtungen 6a-6d.

Claims

1. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) in einem Luftdruckkontrollsystem eines Kraftfahrzeuges, das u. a. über folgende Bestandteile verfügt:

- Eine Anzahl von Rädern (2a-2d), wobei jedem Rad (2a-2d) eine Luftdruckkontrollvorrichtung (6a-6d) zugeordnet ist, die zur Aussendung einer individuellen Kennung an einen Empfänger (8a-8d) in der Lage ist, der die individuelle Kennung an eine Zentraleinheit (10) übermittelt
- eine Zentraleinheit (10), in der die Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d/Radpo sition) für jedes Rad (2a-2d) gespeichert wird bei dem die Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) zu den Radpositionen wie folgt vorgenommen wird:
- Einschalten eines Zuordnungsmodus
- Aussendung der individuellen Kennungen der Luft druckkontrollvorrichtungen (6a-6d)
- Auswertung in der Zentraleinheit (10), welche individuelle Kennung von welcher Radposition gesendet wurde
- Speichern der ermittelten Zuordnungen in der Zentraleinheit (10)
- Ausschalten des Zuordnungsmodus und Betreiben des Luftdruckkontrollsystems in einem Drucküberwachungs modus

dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) zu den Radpositionen im Betrieb des Kraftfahrzeuges wie folgt durchgeführt wird:

- Messung einer Größe an jedem Rad des Kraftfahrzeuges, die zumindest zeitweise für jedes Rad des Kraftfahrzeuges einen charakteristischen Wert annimmt, mit ersten Meßvorrichtungen (16a-16d), von denen jeweils eine der entsprechenden Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) des jeweiligen Rades (2a-2d) zugeordnet ist
- Messung der gleichen Größe an jedem Rad (2a-2d) des Kraftfahrzeuges mit zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d), die jeweils ortsfest und einer Radposition (2a-2d) zugeordnet an dem Kraftfahrzeug befestigt sind, wobei die Zuordnung der zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) zu den Radpositionen der Zentraleinheit (10) bekannt ist
- Übermittlung der von den ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) gemessenen Größen zusammen mit den individuellen Kennungen der Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) an die Zentraleinheit (10)
- Übermittlung der von den zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) gemessenen Werte an die Zentraleinheit (10)
- Vergleichen der von den ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) gemessenen Werte mit den von den zweiten Meßvor richtungen (4a-4d) gemessenen Werten, wobei bei ge nügender Übereinstimmung der Meßwerte darauf geschlossen wird, daß die zusammen mit dem ersten Meßwert übermittelte Kennung zu der Radposition gehört, an der von der zweiten Meßvorrichtung (4a-4d) ein Meßwert mit genügender Übereinstimmung gemessen wurde wie von der ersten Meßvorrichtung (16a-16d)
- Speichern der Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung 6a-6d/Radposition) in der Zentraleinheit (10).

2. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Rad (2a-2d) des Kraftfahrzeuges die Raddrehzahl bzw. eine Größe, aus der die Raddrehzahl herleitbar ist, von den ersten (16a-16d) und den zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) gemessen wird.

3. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Rad (2a-2d) des Kraftfahrzeuges die Geräuschentwicklung oder das Schwingungsverhalten oder die Reifentemperatur von den ersten (16a-16d) und den zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) gemessen wird.

4. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radpositionen zu Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- das Einschalten des Zuordnungsmodus vor oder bei Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges automatisch erfolgt,
- die Zuordnung der Luftdruckkontrollvorrichtung zu den Radpositionen des Kraftfahrzeuges erfolgt und
- nach abgeschlossener Zuordnung der Zuordnungsmodus automatisch verlassen wird.

5. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen (6a-6d) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei jeder Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durchgeführt wird.

6. Verfahren zur Durchführung der Zuordnung der Radposition zu Luftdruckkontrollvorrichtungen nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß das Verfahren immer dann durchgeführt wird, wenn das Kraftfahrzeug länger als einen vorgegebenen Zeitraum stillsteht.

7. Luftdruckkontrollsystem eines Kraftfahrzeuges, das u. a. über folgende Bestandteile verfügt:

- Eine Anzahl von Rädern (2a-2d), wobei jedem Rad (2a-2d) eine Luftdruckkontrollvorrichtung (6a-6d) zugeordnet ist, die zur Aussendung einer individuellen Kennung an einen Empfänger in der Lage ist, der die individuelle Kennung einer Zentraleinheit (10) über mittelt
- eine Zentraleinheit (10), in der die Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontrollvorrichtung/Radposition) für jedes Rad gespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftdruckkontrollsystem darüber hinaus enthält:
- Erste Meßvorrichtungen (16a-16d), die jeweils einer Luftdruckkontrollvorrichtung (6a-6d) eines Rades (2a-2d) zugeordnet sind und die derart ausgebildet sind, daß mit ihnen eine Größe am jeweiligen Rad (2a-2d) meßbar ist, die im Betrieb des Kraftfahrzeuges zumindest zeitweise einen charakteristischen Wert annimmt
- zweite Meßvorrichtungen (4a-4d), die jeweils ortsfest an dem Kraftfahrzeug angebracht und jeweils einem Rad (2a-2d) des Kraftfahrzeuges zugeordnet sind, wobei die Zuordnung der zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) zu den Radpositionen der Zentraleinheit (10) bekannt ist und wobei die zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) derart ausgebildet sind, daß mit ihnen die gleiche Größe wie mit den ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) meßbar ist
- mindestens ein Übertragungsweg (12a-12d), auf dem die von den ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) gemessenen Größen zusammen mit den individuellen Kennungen der Luftdruckkontrollvorrichtungen an die Zentraleinheit (10) übertragbar sind
- zweite Übertragungswege (14a-14d), auf denen die von den zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) gemessenen Größen an die Zentraleinheit (10) übertragbar sind
- und daß die Zentraleinheit (10) derart ausgebildet ist, daß in ihr ein Vergleich zwischen den übertragenen Größen der ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) und den übertragenen Größen der zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d) durchführbar sind, wobei bei genügender Übereinstimmung der Meßwerte darauf geschlossen wird, daß die zusammen mit dem ersten Meßwert übermittelte Kennung zu der Radposition gehört, an der von der zweiten Meßvorrichtung (4a-4d) der genügend übereinstimmende Meßwert gemessen wurde und daß die Zentraleinheit (10) Speicher enthält, in der die bestimmte Zuordnung (Kennung der Luftdruckkontroll vorrichtung/Radposition) speicherbar ist.

8. Luftdruckkontrollsystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß das Luftdruckkontrollsystem derart ausgebildet ist, daß

- es vor oder bei der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges automatisch in einen Zuordnungsmodus schaltbar ist und daß
- nach abgeschlossener Zuordnung der Zuordnungsmodus automatisch abschaltbar und das Luftdruckkontrollsystem ausschließlich in einem Drucküberwachungsmodus betreibbar ist.

9. Luftdruckkontrollsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) die Raddrehzahl messen und die zweiten Meßvorrichtungen (4a-4d), die einem Antiblockiersystem zugeordneten Raddrehzahlsensoren sind.

10. Luftdruckkontrollsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Meßvorrichtungen (16a-16d) ein piezoelektrisches Element aufweisen, mit dessen Hilfe die Raddrehzahlen bestimmt werden.