EP4408680A1 - Verfahren zur steuerung eines reifendruckkontrollsystems - Google Patents

Verfahren zur steuerung eines reifendruckkontrollsystems

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Publication number
EP4408680A1
EP4408680A1 EP22790443.0A EP22790443A EP4408680A1 EP 4408680 A1 EP4408680 A1 EP 4408680A1 EP 22790443 A EP22790443 A EP 22790443A EP 4408680 A1 EP4408680 A1 EP 4408680A1
Authority
EP
European Patent Office
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vehicle
tire
sensor data
sds
triggered
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP22790443.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Cornelius
Jan Leon Kaminski
Alexander Rodenberg
Michael Schomburg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF CV Systems Global GmbH
Original Assignee
ZF CV Systems Global GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by ZF CV Systems Global GmbH filed Critical ZF CV Systems Global GmbH
Publication of EP4408680A1 publication Critical patent/EP4408680A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60C23/0479—Communicating with external units being not part of the vehicle, e.g. tools for diagnostic, mobile phones, electronic keys or service stations

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a tire pressure monitoring system of a vehicle, which has an electronic control unit with a receiving unit, a main memory and a buffer memory, as well as a tire sensor module for each vehicle wheel with a transmitter/receiver unit, a battery and a pressure sensor, with the tire sensor modules each in transmit a sensor data set by radio at certain time intervals and after triggering, which contains at least one individual identification code, a tire pressure value and trigger information.
  • Vehicles of the so-called class M1 i.e. passenger cars and mobile homes, which from 1 November 2012 received a new type approval or from 1.
  • Vehicles newly registered since November 2014 must be equipped with a tire pressure monitoring system in the EU in accordance with EU Regulation 661/2009. With this tire pressure monitoring system, the tire pressure of the vehicle wheels is determined and a warning is given in the event of incorrect tire pressure or a loss of pressure in one of the wheel tyres.
  • the increasing use of tire pressure monitoring systems and the associated driving with the correct tire pressures should reduce fuel consumption and CO2 emissions from vehicles and prevent accidents caused by incorrect tire pressures and tire damage.
  • Indirect tire pressure monitoring systems in which deviations in tire pressure from the target pressures are detected by the wheel speed sensors of the respective ABS brake system based on the speed differences, which occur due to changed rolling radii of the vehicle wheels, have not been able to establish themselves on the vehicle market. Therefore, these days almost exclusively direct effective tire pressure monitoring systems, in which the tire pressures are recorded directly via pressure sensors, which are either external, i.e. outside the respective wheel tire, with a connection to the tire valve on the wheel rim concerned, or internal, i.e. inside the respective wheel tire on the wheel rim or the wheel tire are.
  • the pressure sensors are usually part of tire sensor modules, which each have a transmitter and receiver unit and a battery in addition to the pressure sensor.
  • a temperature sensor and an acceleration sensor can also be arranged on it.
  • the tire sensor modules transmit a sensor data set via radio at certain time intervals and after a trigger, which contains at least an individual identification code (abbreviated: sensor ID), a tire pressure value and trigger information.
  • sensor ID individual identification code
  • trigger information e.g., a tire pressure value
  • sensor data sets are received and processed by an electronic control unit.
  • the control device is connected to a display device, which is arranged, for example, in the area of the driver's seat in the towing vehicle, and on which the tire pressures or at least warning signals in the event of incorrect tire pressures are displayed.
  • the control device can also be connected wirelessly to a display device on the trailer of a commercial vehicle or to a mobile display and operating device of a vehicle driver via a radio link.
  • a tire pressure monitoring system intended especially for heavy commercial vehicles is described in the information sheet 815 020 229 3 "OPTITIRETM tire pressure monitoring for commercial vehicles - system description" from WABCO GmbH with regard to its design, its mode of operation and its operation.
  • This information sheet can be downloaded from the company's website as a PDF document from the Internet.
  • the defective vehicle wheel mounted on a vehicle axle can be exchanged for a spare wheel that is carried along.
  • the wheel positions of the two vehicle wheels concerned are swapped, so that incorrect vehicle wheels are displayed to the driver on the said information device for these two wheel positions if no corrections are made.
  • the assignment of the wheel positions to the tire sensor modules remains unchanged.
  • a new vehicle wheel with a new individual identification code can be mounted on the wheel position at which the vehicle wheel with the tire damage was previously, as an alternative to mounting a spare wheel that is being carried along found.
  • the control unit receives the sensor data records of the newly fitted vehicle wheel with a previously unknown sensor ID, and the sensor data records of the removed vehicle wheel with the known sensor ID are no longer received.
  • the sensor ID changes at the relevant wheel position, which is to be brought to the attention of the control unit in a suitable manner.
  • the control unit also does not know anything about this without further measures and displays incorrect values for the wheel position.
  • a method described in DE 196 08 478 A1 for assigning wheel positions to tire sensor modules requires a tire pressure monitoring system with multiple receiving antennas, which are each arranged near a wheel position on the vehicle frame and connected to an electronic control unit.
  • the wheel positions are assigned to the tire sensor modules in accordance with the highest signal level at each of the receiving antennas when the sensor data sets transmitted by the tire sensor modules at specific time intervals are received.
  • DE 102 50 942 A1 discloses a method for assigning wheel positions to tire sensor modules, in which the wheel positions are assigned while driving based on changes in tire pressures due to dynamic driving processes such as cornering, braking and acceleration processes.
  • the present invention is therefore based on the object of presenting a method for controlling a tire pressure monitoring system of a vehicle of the type mentioned at the beginning, with which the assignment of the wheel positions to the tire sensor modules after a wheel change is possible for a driver or fitter comparatively quickly and easily.
  • This object is achieved by a method which has the features of claim 1.
  • Advantageous developments of this method are defined in the dependent claims.
  • the invention relates to a method for controlling a tire pressure monitoring system of a vehicle, in particular a commercial vehicle, which has an electronic control unit with a receiving unit, a main memory and a buffer memory, as well as a tire sensor module RSM with a transmitter/receiver unit, a battery and a pressure sensor for each vehicle wheel , wherein the tire sensor modules RSM transmit a sensor data set SDS via radio at specific time intervals and after triggering, which contains at least one individual identification code (sensor ID), a tire pressure value and trigger information.
  • a tire sensor module RSM transmit a sensor data set SDS via radio at specific time intervals and after triggering, which contains at least one individual identification code (sensor ID), a tire pressure value and trigger information.
  • a detection function EF and then, conditionally, a test function PF are carried out, that while the detection function EF is being carried out, all Tire sensor modules RSM in a sequence characterizing the wheel positions, it is expected that the control unit will receive the sensor data sets SDS of the triggered tire sensor modules and will store them in the buffer memory in the order in which they are received, and that the sensor data sets SDS stored in the buffer memory will be checked for plausibility in the test function and a positive test result are stored in the main memory instead of older sensor data sets.
  • the control method according to the invention therefore uses a tire pressure monitoring system of a vehicle, which has an electronic control unit with a receiving unit, a main memory and a buffer memory and a tire sensor module with a transmitting and receiving unit, a battery and a pressure sensor for each vehicle wheel.
  • the main memory are at a first Commissioning of the control unit, the basic vehicle configuration data has been permanently stored, for example the presence of three vehicle axles, each with two wheels per vehicle axle. These vehicle configuration data can only be changed using separate diagnostic software and therefore remain constant when the described method according to the invention is used.
  • the tire sensor modules each transmit a sensor data set by radio at specific time intervals and after a triggering, which contains at least one individual identification code (sensor ID), a tire pressure value and trigger information.
  • TPMS Tire Pressure Monitoring System
  • the tire sensor modules can also be triggered by means of a suitable permanent magnet, which is held briefly in the vicinity of the relevant tire sensor module for this purpose.
  • a triggered signal is known to differ from a regular, automatically transmitted signal, so that an erroneous assignment of a randomly received sensor signal is avoided.
  • the detection and assignment of the wheel positions to the tire sensor modules can be carried out relatively quickly and easily before the start of a journey without any further prerequisites. Since the detection function EF of the method according to the invention is executed before the start of each journey, regardless of whether a wheel change has taken place or not, it can also run without a result, ie without a new assignment of wheel positions to specific tire sensor modules. If no triggered sensor signals were received while the detection function EF was being executed, the test function PF is not carried out.
  • the test function PF is preferably carried out after the end of the detection function EF during the subsequent journey of the vehicle. In this way it can be ensured that the sequence of the detection function EF has ended.
  • the detection function EF is started when the ignition or the on-board electrical system of the vehicle is switched on and ended after a specified running time A (t>AL).
  • the running time AL of the detection function EF is set to a period of time in which all tire sensor modules can be easily triggered by a human in the intended sequence.
  • the runtime AL of the detection function is measured in such a way that all tire sensor modules can be easily triggered in the intended order, it can happen that the driver or mechanic is held up during the triggering process and therefore does not manage to find all tire sensor modules within the runtime AL of the to trigger the acquisition function.
  • the runtime AL of the detection function EF is extended until the start of the journey if at least one triggered sensor data set SDS has been received by the control unit, and that the detection function EF is ended without a result if the triggered sensor data sets SDS of all tire sensor modules have not been received by the start of the journey of the vehicle have been received.
  • Sensor data records from non-triggered tire sensor modules received during the runtime AL of the detection function are ignored, since they are irrelevant for the assignment of the wheel positions to the tire sensor modules.
  • the sensor data sets of triggered and non-triggered tire sensor modules can be distinguished using the trigger information in the sensor data sets, for example a “1” for triggered and a “0” for non-triggered.
  • each sensor data record of a triggered tire sensor module is advantageously confirmed by the output of an acoustic and/or optical signal.
  • an acoustic confirmation of receipt signal for example, a controllable drain solenoid valve of a compressed air brake system of the vehicle can be briefly opened once.
  • a visual confirmation of receipt for example, the brake lights or the direction indicator lights of the vehicle can be switched on briefly once.
  • the receipt of a number ns of received sensor data sets from triggered tire sensor modules corresponding to the number na of vehicle wheels, ie a complete number ns of received sensor data sets, can advantageously be confirmed by the output of an acoustic and/or optical signal.
  • an acoustic confirmation of receipt signal for example, a controllable drain solenoid valve of the vehicle's compressed air brake system can be briefly opened twice in succession.
  • a visual confirmation of receipt for example, the brake lights or the direction indicator lights of the vehicle can be briefly switched on twice in a row.
  • the detection function is also ended prematurely if the drive engine of the vehicle is started before the end of the runtime Ati_ or the vehicle starts to move (vehicle speed VF > 0). If, for example, the vehicle was in an unsafe place when the wheel was changed and triggering was not possible there, the tire sensor modules can then be triggered in a secure parking lot, for example.
  • the plausibility of the received sensor data sets from triggered tire sensor modules is determined, for example, when the wheel positions of at least two tire sensor modules are reversed compared to the wheel positions that were assigned to the two tire sensor modules before the journey was interrupted.
  • the plausibility of the received sensor data sets from triggered tire sensor modules is also determined in the check function PF, for example, if at least one wheel position is assigned to a tire sensor module with a new sensor ID, and the sensor ID to which this wheel position was assigned before the journey was interrupted has been omitted .
  • an acoustic and/or visual warning signal is output to draw the driver's or fitter's attention to the error and him if necessary, to cause the tire sensor modules to be triggered again after a restart of the detection function.
  • the driver or fitter only has to switch off the ignition or the on-board electrical system and switch it on again.
  • a controllable release solenoid valve of the vehicle's compressed air brake system can be briefly opened three times in succession.
  • an optical warning signal for example, the brake lights or the direction indicator lights of the vehicle can be switched on briefly three times in a row.
  • FIG. 1 shows a first part of the sequence of the method according to the invention for controlling a tire pressure monitoring system in the form of a schematic flowchart
  • FIG. 2 shows a second part of the sequence of the method according to the invention for controlling a tire pressure monitoring system in the form of a schematic flowchart.
  • FIGS. 1 and 2 show a possible sequence of the method according to the invention for controlling a tire pressure monitoring system of a vehicle in the form of a flowchart.
  • the method is used to allocate wheel positions to the tire sensor modules RSM arranged in or on the wheel tires of the vehicle wheels after a break in travel, during which a wheel change may have taken place. If, for example, a wheel change took place during the break in travel, in which at least one vehicle wheel with a defective wheel tire mounted on a vehicle axle was replaced with a spare wheel that was carried along or with a new vehicle wheel, the wheel positions for the changed or newly mounted vehicle wheels must be assigned to the relevant ones tire sensor modules required. An update of the assignment of tire sensor modules to other than the previous wheel positions is also required when vehicle wheels to achieve even tire wear axle by axle or be exchanged page by page. The same applies when changing vehicle wheels with summer tires to vehicle wheels with winter tires.
  • the method provides that the driver or fitter triggers the tire sensor modules of all vehicle wheels in a specified order, for example starting with the tire sensor module of the right front wheel clockwise around the vehicle to the tire sensor module of the left front wheel.
  • the tire sensor modules each transmit a sensor data set via radio, which contains at least one individual identification code (sensor ID), a tire pressure value and trigger information.
  • sensor ID individual identification code
  • the wheel positions are determined by the sequence of triggering.
  • the assignment of the wheel positions to the tire sensor modules within the tire pressure monitoring system takes place automatically using the control method described below. It is assumed here that the basic vehicle configuration data are permanently stored in the tire pressure monitoring system, for example the number of vehicle axles and the number of wheels per vehicle axle. These vehicle configuration data can only be changed using separate diagnostic software and therefore remain constant while the described method according to the invention is being used.
  • a detection function EF is started (function start SO) after the ignition or the on-board electrical system of the vehicle is switched on.
  • a time counter and a counter ns indicating the number of received sensor data sets SDS of triggered tire sensor modules RSM are initialized, ie set to the value zero.
  • An electronic control unit then receives a sensor data set SDS sent by a tire sensor module RSM (method step S2), which may have been sent by the relevant tire sensor module due to a trigger or due to an expired time interval.
  • step S3 it is checked whether the tire sensor module RSM of the received sensor data set was triggered or not, which is based on the trigger information (value "1" or value "0") in the sensor data set. If the verification of the triggering is positive, an acoustic and/or visual confirmation of receipt signal ES-1 is output as feedback for the driver or fitter (method step S4).
  • an acoustic confirmation of receipt signal for example, a controllable drain solenoid valve of a compressed air brake system of the vehicle can be briefly opened once.
  • a visual confirmation of receipt for example, the brake lights or the direction indicator lights of the vehicle can be switched on briefly once.
  • method step S5 it is checked whether a sensor data set SDS of the tire sensor module with the same sensor ID has already been received and stored in a buffer ZS. If this is the case, the relevant sensor data set SDS in the buffer store ZS is overwritten with the currently received sensor data set SDS (method step S6). If no sensor data set SDS with the relevant sensor ID has yet been stored, the currently received sensor data set SDS is stored at the designated location in the buffer store ZS (method step S7) and in the subsequent method step S8 the counter ns for the signal data sets received as a result of a trigger SDS increased by one.
  • method step S6 or method step S8 it is checked whether the number ns of sensor data sets SDS received as a result of a trigger corresponds to the number nn of vehicle wheels, i.e. whether sensor data sets of all vehicle wheels have been received (method step S9). If the test result is positive, ie the presence of a complete number of signal data sets SDS, an acoustic and/or optical receipt confirmation signal ES-2 is output in method step S10 to inform the driver or fitter.
  • an acoustic confirmation of receipt signal for example, a controllable drain solenoid valve of the vehicle's compressed air brake system can be opened in succession in a defined sequence, for example twice for a comparatively short time and twice for a comparatively long time.
  • the brake lights or the Direction indicator lights of the vehicle in a defined sequence are briefly switched on one after the other.
  • the type and duration of the confirmation signal described can be set freely and can be combined with other confirmation signals if required.
  • the detection function then ends normally (function end E1) and a test function PF is then carried out, which is shown in the flow chart of FIG. 2 and will be described later.
  • method step S11 If the check for the presence of a complete number of sensor data sets SDS in method step S9 is negative, it is checked in method step S11 whether a running time A of the detection function EF, which is fixed at five minutes, for example, has already been reached or exceeded. If the test result is negative, a branch is made back before method step S2, in which another signal data set can be received. If the test result in method step S11 is positive, i.e. the runtime AL of the acquisition function EF has been reached or exceeded, it is checked in method step S12 whether the number ns of sensor data sets SDS received as a result of a trigger has reached or exceeded a specified minimum number ns_min.
  • the detection function EF ends without result (end of function E2), ie without a new assignment of wheel positions to specific tire sensor modules. This also ends the control method according to the invention. If the test result is positive, the runtime AL of the detection function EF is increased in method step S13 by a time period Atz, which is fixed at five minutes, for example, and then a branch is made back before method step S2. This gives the driver or mechanic the opportunity to complete an incomplete sequence of trigger processes and thereby achieve a regular termination of the detection function EF.
  • the test function PF is started (function start S0').
  • the signal data records SDS received in the detection function EF and stored in the buffer store ZS are first checked for plausibility (method step S14).
  • the plausibility of the received sensor data records SDS triggered tire sensor modules is determined, for example, when the wheel positions of at least two tire sensor modules are reversed compared to the wheel positions that were assigned to the two tire sensor modules before the journey was interrupted.
  • the plausibility of the sensor data sets received from triggered tire sensor modules is also determined, for example, if at least one wheel position is assigned to a tire sensor module with a new sensor ID, and the sensor ID that was assigned to this wheel position before the journey was interrupted has been omitted.
  • the test function PF is preferably only operated while the vehicle is driving, which ensures that the detection function EF described has been completed and the vehicle has left a workshop, for example.
  • the sensor data sets SDS previously stored in the intermediate memory ZS are stored in a main memory HS of the control unit (method step S15), whereby the corresponding assignment of the wheel positions to the tire sensor modules given by the sequence of the previous triggering of the tire sensor modules in the subsequent control of the tire pressure control system TPMS.
  • the test function PF ends (end of function E3) and thus also the control method according to the invention.
  • an acoustic and/or visual warning signal WS is output in method step S16 to inform the driver or mechanic before the test function PF ends (function end E3).
  • an acoustic warning signal for example, a controllable release solenoid valve of the vehicle's compressed air brake system can be briefly opened three times in succession.
  • the brake lights or the vehicle's direction indicator lights for example, can be briefly switched on three times in succession as a visual warning signal.
  • the assignment of the wheel positions to the tire sensor modules RSM can thus be carried out relatively quickly and easily after a break in travel without any further prerequisites.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs, welches ein elektronisches Steuergerät mit einer Empfangseinheit, einem Hauptspeicher und einem Zwischenspeicher sowie pro Fahrzeugrad jeweils ein Reifensensormodul (RSM) mit einer Sende-/Empfangseinheit, einer Batterie und einem Drucksensor aufweist. Die Reifensensormodule senden in bestimmten Zeitintervallen sowie nach einer Triggerung einen Sensordatensatz (SDS) per Funk aus, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält. Um die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen nach einem Radwechsel für einen Fahrer oder Monteur schnell und einfach zu ermöglichen, sieht das Steuerungsverfahren vor, dass nach dem Einschalten der Zündung oder nach dem Einschalten des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs eine Erfassungsfunktion (EF) und daran anschließend bedingt eine Prüffunktion (PF) ausgeführt werden, dass während der Ausführung der Erfassungsfunktion eine Triggerung aller Reifensensormodule in einer die Radpositionen kennzeichnenden Reihenfolge erwartet wird, dass von dem Steuergerät die Sensordatensätze der getriggerten Reifensensormodule empfangen und in der Reihenfolge ihres Empfangs in dem Zwischenspeicher abgespeichert werden, und dass in der Prüffunktion die in dem Zwischenspeicher abgespeicherten Sensordatensätze auf Plausibilität überprüft sowie bei einem positiven Prüfergebnis anstelle älterer Sensordatensätze in dem Hauptspeicher abgespeichert werden.

Description

Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs, welches ein elektronisches Steuergerät mit einer Empfangseinheit, einem Hauptspeicher und einem Zwischenspeicher sowie pro Fahrzeugrad jeweils ein Reifensensormodul mit einer Sende-/Empfangseinheit, einer Batterie und einem Drucksensor aufweist, wobei die Reifensensormodule jeweils in bestimmten Zeitintervallen sowie nach einer Triggerung einen Sensordatensatz per Funk aussenden, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode, einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält.
Fahrzeuge der sogenannten Klasse M1 , also Personenkraftwagen und Wohnmobile, welche ab dem 1 . November 2012 eine neue Typgenehmigung erhalten oder ab dem 1 . November 2014 neu zugelassen wurden, müssen in der EU gemäß EU-Verordnung 661/2009 mit einem Reifendruckkontrollsystem ausgerüstet sein. Mit diesem Reifendruckkontrollsystem wird der Reifendruck der Fahrzeugräder ermittelt und vor einem falschen Reifendruck oder einem Druckverlust in einem der Radreifen gewarnt. Durch die zunehmende Verwendung von Reifendruckkontrollsystemen sowie den damit verbundenen Fahrten mit den richtigen Reifendrücken soll der Kraftstoffverbrauch und der C02-Ausstoss der Fahrzeuge gesenkt sowie auf falsche Reifendrücke und Reifenschäden zurückzuführende Unfälle vermieden werden. Da durch Fahrten mit dem richtigen Reifendruck neben der Senkung des Kraftstoffverbrauchs auch der Reifenverschleiß verringert wird, sind heutzutage insbesondere schwere Nutzfahrzeuge, wie Busse, Lastkraftwagen, Sattelauflieger und Anhängefahrzeuge, meistens ebenfalls mit einem Reifendruckkontrollsystem ausgerüstet, obwohl dies für diese Fahrzeugkategorien bislang nicht vorgeschrieben ist.
Indirekt wirksame Reifendruckkontrollsysteme, bei denen Abweichungen der Reifendrücke von den Solldrücken mittels der Raddrehzahlsensoren der jeweiligen ABS-Bremsanlage anhand der Drehzahlunterschiede festgestellt werden, welche sich aufgrund veränderter Abrollradien der Fahrzeugräder einstellen, konnten sich am Fahrzeugmarkt nicht durchsetzen. Daher kommen heutzutage fast ausschließlich direkt wirksame Reifendruckkontrollsysteme zu Anwendung, bei denen die Reifendrücke unmittelbar über Drucksensoren erfasst werden, welche entweder extern, also außerhalb des jeweiligen Radreifens, mit einer Verbindung zum Reifenventil an der betreffenden Radfelge, oder intern, also innerhalb des jeweiligen Radreifens an der Radfelge oder dem Radreifen angeordnet sind. Die Drucksensoren sind üblicherweise Bestandteil von Reifensensormodulen, welche jeweils neben dem Drucksensor eine Sende- und Empfangseinheit sowie eine Batterie aufweisen. Zusätzlich können daran auch ein Temperatursensor und einen Beschleunigungssensor angeordnet sein. Die Reifensensormodule senden in bestimmten Zeitintervallen und nach einer Triggerung jeweils per Funk einen Sensordatensatz aus, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode (kurz: Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger- Information enthält. Diese Sensordatensätze werden von einem elektronischen Steuergerät empfangen und verarbeitet. Das Steuergerät steht mit einem Anzeigegerät in Verbindung, welches beispielsweise im Bereich des Fahrerplatzes im Zugfahrzeug angeordnet ist, und an welchem die Reifendrücke oder zumindest Warnsignale bei falschen Reifendrücken angezeigt werden. Das Steuergerät kann hierzu aber auch mit einem Anzeigegerät am Trailer eines Nutzfahrzeugs oder mit einem mobilen Anzeige- und Bediengerät eines Fahrzeugführers über eine Funkverbindung drahtlos verbunden sein.
Ein besonders für schwere Nutzfahrzeuge vorgesehenes Reifendruckkontrollsystem ist in der Informationsschrift 815 020 229 3 „OPTITIRE™ Reifendrucküberwachung für Nutzfahrzeuge - Systembeschreibung“ der WABCO GmbH hinsichtlich seines Aufbaus, seiner Funktionsweise und seiner Bedienung beschrieben. Diese Informationsschrift kann auf der Website des Unternehmens als PDF-Dokument aus dem Internet heruntergeladen werden.
Bei Fahrten mit einem Nutzfahrzeug oder einem anderen Fahrzeug kann es zu Reifenschäden kommen, welche einen Radwechsel erforderlich machen. Dabei besteht das Problem, die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen zu korrigieren. Diese Problematik besteht beispielsweise dann, wenn das bisher genutzte Reifensensormodul durch einen geplatzten Reifen zerstört wurde und dieses daher an der bisher zugeordneten Radposition nicht mehr genutzt werden kann. Eine ähnliche Situation kann aber auch unabhängig von einem Reifenschaden entstehen, wenn Sommerräder gegen Winterräder getauscht werden, oder wenn Fahrzeugräder untereinander getauscht werden, um einen gleichmäßigen Reifenprofilverschleiß zu bewirken.
Wenn der Fahrer auf sich alleine gestellt ist, kann das an einer Fahrzeugachse montierte defekte Fahrzeugrad gegen ein mitgeführtes Reserverad ausgetauscht werden. In diesem Fall werden die Radpositionen der beiden betroffenen Fahrzeugräder vertauscht, sodass dem Fahrer an dem genannten Informationsgerät zu diesen beiden Radpositionen falsche Fahrzeugräder angezeigt werden, wenn keine Korrekturen vorgenommen werden. Bei den anderen Fahrzeugrädern bleibt die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen unverändert erhalten.
Wenn der Fahrer jedoch einen Werkstattwagen zur Hilfe ruft oder eine Werkstatt erreicht, kann alternativ zur Montage eines mitgeführten Reserverades auch ein neues Fahrzeugrad mit einem neuen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID) an derjenigen Radposition montiert werden, an welcher sich zuvor das Fahrzeugrad mit dem Reifenschaden befunden hat. In diesem Fall empfängt das Steuergerät die Sensordatensätze des neu montierten Fahrzeugrades mit einer bislang unbekannten Sensor-ID, und die Sensordatensätze des entfernten Fahrzeugrades mit der bekannten Sensor-ID werden nicht mehr empfangen. Es ändert sich somit nur die Sensor-ID an der betreffenden Radposition, welche dem Steuergerät in geeigneter Weise zur Kenntnis zu bringen ist. Bei allen anderen Fahrzeugrädern bleibt die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen unverändert erhalten. Sofern bei diesem Werkstattaufenthalt die Position von einem oder mehreren der anderen Fahrzeugräder geändert wurde, weiß das Steuergerät ohne weitere Maßnahmen ebenfalls nichts davon und zeigt radpositionsbezogen falsche Werte an.
Es besteht somit ein Bedarf, nach einem Radwechsel den Reifensensormodulen der gewechselten oder neu montierten Fahrzeugräder möglichst schnell auf einfache Weise die richtigen Radpositionen zuzuordnen. Es sind zwar Reifendruckkontroll- Systeme bekannt, bei denen die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen bei Fahrzeugstillstand oder während der Fahrt automatisiert erfolgt. Derartige Zuordnungsverfahren erfordern jedoch nachteilig einen hohen apparativen Aufwand und/oder einen relativ langen Zeitraum.
Ein in der DE 196 08 478 A1 beschriebenes Verfahren zur Zuordnung von Radpositionen zu Reifensensormodulen setzt ein Reifendruckkontrollsystem mit mehreren Empfangsantennen voraus, welche jeweils in der Nähe einer Radposition am Fahrzeugrahmen angeordnet und mit einem elektronischen Steuergerät verbunden sind. Die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen erfolgt entsprechend des an jeder der Empfangsantennen höchsten Signalpegels beim Empfang der von den Reifensensormodulen in bestimmten Zeitintervallen ausgesendeten Sensordatensätze.
Aus der DE 102 50 942 A1 ist ein Verfahren zur Zuordnung von Radpositionen zu Reifensensormodulen bekannt, bei dem die Zuordnung der Radpositionen während der Fahrt anhand von Änderungen der Reifendrücke aufgrund dynamischer Fahrvorgänge, wie Kurvenfahrten, Brems- und Beschleunigungsvorgängen, erfolgt.
Bei dem erwähnten Reifendruckkontrollsystem OPTITIRE™ der WABCO GmbH besteht die Möglichkeit, die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen mit einem mitgeführten Personal Computer oder einem Laptop durchzuführen, auf dem eine entsprechende lizensierte Software abgespeichert ist und der mit einem geeigneten Anschlusskabel an das Reifendruckkontrollsystem angeschlossen wird. Da diese Voraussetzungen oft nicht realisiert sind, besteht ein weiterer Verbesserungsbedarf.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs der eingangs genannten Art vorzustellen, mit welchem die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen nach einem Radwechsel für einen Fahrer oder Monteur vergleichsweise schnell und auf einfache Weise möglich ist. Diese Aufgabe ist durch ein Verfahren gelöst, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs, insbesondere eines Nurzfahrzeugs, welches ein elektronisches Steuergerät mit einer Empfangseinheit, einem Hauptspeicher und einem Zwischenspeicher sowie pro Fahrzeugrad jeweils ein Reifensensormodul RSM mit einer Sende-/Empfangseinheit, einer Batterie und einem Drucksensor aufweist, wobei die Reifensensormodule RSM jeweils in bestimmten Zeitintervallen sowie nach einer Triggerung einen Sensordatensatz SDS per Funk aussenden, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält.
Gemäß der Erfindung ist zur Lösung der gestellten Aufgabe hierbei vorgesehen, dass nach dem Einschalten der Zündung oder nach dem Einschalten des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs eine Erfassungsfunktion EF und daran anschließend bedingt eine Prüffunktion PF ausgeführt werden, dass während der Ausführung der Erfassungsfunktion EF eine Triggerung aller Reifensensormodule RSM in einer die Radpositionen kennzeichnenden Reihenfolge erwartet wird, dass von dem Steuergerät die Sensordatensätze SDS der getriggerten Reifensensormodule empfangen und in der Reihenfolge ihres Empfangs in dem Zwischenspeicher abgespeichert werden und dass in der Prüffunktion die in dem Zwischenspeicher abgespeicherten Sensordatensätze SDS auf Plausibilität überprüft sowie bei einem positivem Prüfergebnis anstelle älterer Sensordatensätze in dem Hauptspeicher abgespeichert werden.
Das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren nutzt demnach ein Reifendruckkontrollsystem eines Fahrzeugs, das ein elektronisches Steuergerät mit einer Empfangseinheit, einem Hauptspeicher und einem Zwischenspeicher sowie pro Fahrzeugrad jeweils ein Reifensensormodul mit einer Sende- und Empfangseinheit, eine Batterie und einen Drucksensor aufweist. In dem Hauptspeicher sind bei einer ersten Inbetriebnahme des Steuergeräts die grundsätzlichen Fahrzeugkonfigurationsdaten fest eingespeichert worden, also zum Beispiel das Vorhandensein von drei Fahrzeugachsen mit jeweils zwei Rädern pro Fahrzeugachse. Diese Fahrzeugkonfigurationsdaten sind nur mittels einer gesonderten Diagnose-Software veränderbar und bleiben daher bei der Nutzung des geschilderten erfindungsgemäßen Verfahrens konstant. Die Reifensensormodule senden jeweils in bestimmten Zeitintervallen sowie nach einer Triggerung einen Sensordatensatz per Funk aus, der mindestens einen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält.
Mit der Triggerung der Reifensensormodule werden diese angeregt, unmittelbar Sensordatensätze auszusenden, die von dem Steuergerät empfangen werden. Dadurch, dass die Triggerung der Reifensensormodule in der die Radpositionen kennzeichnenden Reihenfolge erfolgt, wird den Reifensensormodulen mit ihrer SensorID automatisch die richtige Radposition zugeordnet. Die Triggerung der Reifensensormodule kann von einem Fahrer oder Monteur mittels eines elektronischen Handgerätes, bei dem Reifendruckkontrollsystem OPTITIRE™ der WABCO GmbH beispielsweise mit einem TPMS-Manager (TPMS = Tire Pressure Monitoring System) genannten Handgerät, durchgeführt werden, welches jeweils in der Nähe des betreffenden Reifensensormoduls auf dieses ausgerichtet und kurzzeitig aktiviert wird. Bei einigen Reifendruckkontrollsystemen ist die Triggerung der Reifensensormodule auch mittels eines geeigneten Permanentmagneten möglich, der hierzu jeweils kurzzeitig in die Nähe des betreffenden Reifensensormoduls gehalten wird. Ein getriggertes Signal unterscheidet sich bekanntermaßen von einem regulären, automatisch gesendeten Signal, sodass eine fehlerhafte Zuordnung eines zufällig empfangenen Sensorsignals vermieden wird.
Mit der Übertragung der Sensordatensätze aus dem Zwischenspeicher in den Hauptspeicher ist die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen abgeschlossen, und die von den Reifensensormodulen erfassten Reifendrücke werden nachfolgend positionsrichtig in dem Anzeigegerät des Fahrzeugs angezeigt. Mit dem erfindungsgemäßen Steuerungsverfahren kann die Erfassung und Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen vor einem Fahrtbeginn ohne weitere Voraussetzungen relativ schnell und auf einfache Weise durchgeführt werden. Da die Erfassungsfunktion EF des erfindungsgemäßen Verfahrens unabhängig davon, ob ein Radwechsel stattgefunden oder nicht stattgefunden hat, vor jedem Fahrtbeginn ausgeführt wird, kann es auch ergebnislos ablaufen, also ohne eine neue Zuordnung von Radpositionen zu bestimmten Reifensensormodulen. Sofern während der Ausführung der Erfassungsfunktion EF keine getriggerten Sensorsignale empfangen wurden, wird die Prüffunktion PF nicht durchgeführt.
Die Prüffunktion PF wird vorzugsweise nach Beendigung der Erfassungsfunktion EF während der dann anschließenden Fahrt des Fahrzeugs durchgeführt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Ablauf der Erfassungsfunktion EF beendet wurde.
Zur Steuerung des Beginns und des Endes des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Erfassungsfunktion EF mit dem Einschalten der Zündung oder des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs gestartet und nach Ablauf einer festgelegten Laufzeit A beendet wird (t > AL).
Die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion EF ist auf einen Zeitraum festgelegt, in dem alle Reifensensormodule von einem Menschen bequem in der vorgesehenen Reihenfolge getriggert werden können. Die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion ist demnach sinnvoll parametrierbar einstellbar und kann beispielsweise fünf Minuten (AL = 5 min) betragen.
Obwohl die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion so bemessen ist, dass alle Reifensensormodule bequem in der vorgesehenen Reihenfolge getriggert werden können, kann es vorkommen, dass der Fahrer oder Monteur beim Trigger-Vorgang aufgehalten wird und es daher nicht schafft, alle Reifensensormodule innerhalb der Laufzeit AL der Erfassungsfunktion zu triggern. Als Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann daher vorgesehen sein, dass die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion um eine festgelegte Zeitspanne Atz verlängert wird (AL = AL + Atz), wenn die Anzahl ns der von dem Steuergerät empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule am Ende der Laufzeit A eine festgelegte Mindestanzahl ns_min erreicht oder überschritten hat (ns > ns_min), jedoch die Anzahl der Fahrzeugräder nn des Fahrzeugs noch nicht erreicht hat (ns < na).
Die Zeitspanne Atz, um welche die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion verlängert wird, kann sinnvoll parametrierbar einstellbar und beispielsweise auf weitere fünf Minuten festgelegt sein (Atz = 5 min), sodass die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion dann insgesamt 10 Minuten betragen kann (AL = 10 min).
Die Mindestanzahl ns_min der empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule, nach der eine Verlängerung der Laufzeit AL der Erfassungsfunktion erfolgt, kann beispielsweise auf die halbe Anzahl der Fahrzeugräder nn festgelegt sein (ns_ _min = 0, 5 na), die bedarfsweise, also bei einer ungeraden Anzahl der Fahrzeugräder na, ganzzahlig abgerundet wird.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion EF bis zum Fahrtantritt verlängert wird, wenn von dem Steuergerät wenigstens ein getriggerter Sensordatensatz SDS empfangen wurde, und dass die Erfassungsfunktion EF ergebnislos beendet wird, sofern bis zum Fahrtantritt nicht die getriggerten Sensordatensätze SDS aller Reifensensormodule des Fahrzeugs empfangen wurden.
Während der Laufzeit AL der Erfassungsfunktion empfangene Sensordatensätze nichtgetriggerter Reifensensormodule werden ignoriert, da diese für die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen ohne Bedeutung sind. Die Sensordatensätze getriggerter und nicht-getriggerter Reifensensormodule können anhand der Trigger-Information in den Sensordatensätzen, beispielsweise einer „1“ für getriggert und einer „0“ für nicht-getriggert, unterschieden werden.
Bei der Triggerung der Reifensensormodule kann es versehentlich zu einer Mehrfach- Triggerung eines Reifensensormoduls kommen, die das aufeinanderfolgende Aussenden mehrerer Sensordatensätze durch dasselbe Reifensensormodul zur Folge hat. Um eine dadurch mögliche Störung der Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass während der Laufzeit Ati_ der Erfassungsfunktion mehrfach empfangene Sensordatensätze derselben getriggerten Reifensensormodule jeweils nur einfach berücksichtigt werden, und dass die zuvor in dem Zwischenspeicher abgespeicherten Sensordatensätze jeweils mit den danach empfangenen Sensordatensätzen derselben Reifensensormodule überschrieben werden.
Der Empfang jedes Sensordatensatzes eines getriggerten Reifensensormoduls wird vorteilhaft durch die Ausgabe eines akustischen und/oder optischen Signals bestätigt. Als akustisches Empfangsbestätigungssignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil einer Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs einmal kurzzeitig geöffnet werden. Als optisches Empfangsbestätigungssignal können beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs einmal kurzzeitig eingeschaltet werden.
Ebenso kann vorteilhaft auch der Empfang einer der Anzahl na der Fahrzeugräder entsprechenden Anzahl ns empfangener Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule, also einer vollständigen Anzahl ns empfangener Sensordatensätze, durch die Ausgabe eines akustischen und/oder optischen Signals bestätigt werden. Als akustisches Empfangsbestätigungssignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs zweimal hintereinander kurzzeitig geöffnet werden. Als optisches Empfangsbestätigungssignal können beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs zweimal hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden.
Die Erfassungsfunktion kann vorzeitig beendet werden, wenn vor Ablauf der Laufzeit (t < A ) die Anzahl ns der von dem Steuergerät empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule der Anzahl na der Fahrzeugräder des Fahrzeugs entspricht (ns = na).
Da eine Fahrtunterbrechung nicht zwangsläufig mit einem Radwechsel verbunden ist oder nach einem Radwechsel die Triggerung der Reifensensormodule aus Sicherheitsgründen eventuell nicht sofort durchgeführt werden kann oder abgebrochen werden muss, kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die Erfassungsfunktion auch dann vorzeitig beendet wird, wenn vor Ablauf der Laufzeit Ati_ der Antriebsmotor des Fahrzeugs gestartet wird oder sich das Fahrzeug in Bewegung setzt (Fahrgeschwindigkeit VF > 0). Wenn sich das Fahrzeug beim Radwechsel zum Beispiel an einem unsicheren Ort befunden hat und die Triggerung dort nicht möglich war, kann die Triggerung der Reifensensormodule nachfolgend beispielsweise auf einem sicheren Parkplatz durchgeführt werden.
Die Prüffunktion PF wird nur dann ausgeführt, wenn die in der Erfassungsfunktion empfangene Anzahl ns der Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule der Anzahl nn der Fahrzeugräder entspricht (ns = na).
In der Prüffunktion PF wird die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule beispielsweise dann festgestellt, wenn die Radpositionen von mindestens zwei Reifensensormodulen gegenüber den Radpositionen, welche den beiden Reifensensormodulen vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet waren, vertauscht sind.
Ebenso wird in der Prüffunktion PF die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule beispielsweise auch dann festgestellt, wenn mindestens eine Radposition einem Reifensensormodul mit einer neuen Sensor-ID zugeordnet ist, und die Sensor-ID, dem diese Radposition vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet war, entfallen ist.
Wenn das Prüfergebnis der Prüffunktion PF negativ ist und somit eine Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen nicht möglich ist, wird gemäß einer anderen Weiterbildung des Verfahrens ein akustisches und/oder optisches Warnsignal ausgegeben, um den Fahrer oder Monteur auf den Fehler aufmerksam zu machen und ihn gegebenenfalls zu einem erneuten Triggern der Reifensensormodule nach einem Neustart der Erfassungsfunktion zu veranlassen. Für einen Neustart der Erfassungsfunktion muss der Fahrer oder Monteur nur die Zündung beziehungsweise das elektrische Bordnetz abschalten und wieder einschalten.
Als akustisches Warnsignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig geöffnet werden. Als optisches Warnsignal können beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 einen ersten Teil des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems in Form eines schematischen Ablaufschemas, und
Fig. 2 einen zweiten Teil des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems in Form eines schematischen Ablaufschemas.
In den Figuren 1 und 2 ist ein möglicher Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs in Form eines Ablaufschemas dargestellt. Das Verfahren dient zur Zuordnung von Radpositionen zu den in oder an den Radreifen der Fahrzeugräder angeordneten Reifensensormodulen RSM nach einer Fahrtunterbrechung, in welcher ein Radwechsel stattgefunden haben kann. Falls beispielhaft während der Fahrtunterbrechung ein Radwechsel stattgefunden hat, bei dem mindestens ein an einer Fahrzeugachse montiertes Fahrzeugrad mit einem defekten Radreifen gegen ein mitgeführtes Reserverad oder gegen ein neues Fahrzeugrad ausgetauscht wurde, ist für die gewechselten oder neu montierten Fahrzeugräder eine Zuordnung der Radpositionen zu den betreffenden Reifensensormodulen erforderlich. Eine Aktualisierung der Zuordnung von Reifensensormodulen zu anderen als den bisherigen Radpositionen ist auch dann erforderlich, wenn Fahrzeugräder zur Erzielung eines gleichmäßigen Reifenverschleißes achsweise oder seitenweise untereinander ausgetauscht werden. Gleiches gilt auch bei einem Wechsel von Fahrzeugrädern mit Sommerreifen auf Fahrzeugräder mit Winterreifen.
Hierzu sieht das Verfahren vor, dass der Fahrer oder Monteur die Reifensensormodule aller Fahrzeugräder in einer vorgesehenen Reihenfolge, zum Beispiel beginnend mit dem Reifensensormodul des rechten Vorderrades im Uhrzeigersinn um das Fahrzeug bis zum Reifensensormodul des linken Vorderrades, triggert. Aufgrund der Triggerung senden die Reifensensormodule jeweils per Funk einen Sensordatensatz aus, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält. Durch die Reihenfolge der Triggerung sind die Radpositionen festgelegt. Die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen innerhalb des Reifendruckkontrollsystems erfolgt automatisiert mit dem nachfolgend beschriebenen Steuerungsverfahren. Hierbei wird vorausgesetzt, dass die grundsätzlichen Fahrzeugkonfigurationsdaten in dem Reifendruckkontrollsystem fest eingespeichert sind, also zum Beispiel die Anzahl der Fahrzeugachsen und die Anzahl der Räder pro Fahrzeugachse. Diese Fahrzeugkonfigurationsdaten sind nur mittels einer gesonderten Diagnose-Software veränderbar und bleiben daher während der Nutzung des geschilderten erfindungsgemäßen Verfahrens konstant.
Gemäß dem in Fig. 1 abgebildeten Ablaufschema wird nach dem Einschalten der Zündung beziehungsweise des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs eine Erfassungsfunktion EF gestartet (Funktionsstart SO). Danach werden im Verfahrensschritt S1 ein Zeitzähler und ein die Anzahl der empfangenen Sensordatensätze SDS getriggerter Reifensensormodule RSM angebender Zähler ns initialisiert, also auf den Wert Null gesetzt. Danach wird von einem elektronischen Steuergerät ein von einem Reifensensormodul RSM ausgesendeter Sensordatensatz SDS empfangen (Verfahrensschritt S2), welcher aufgrund einer Triggerung oder aufgrund eines abgelaufenen Zeitintervalls von dem betreffenden Reifensensormodul ausgesendet worden sein kann. Daher wird in dem nachfolgenden Verfahrensschritt S3 geprüft, ob das Reifensensormodul RSM des empfangenen Sensordatensatzes getriggert oder nicht-getriggert war, welches anhand der Trigger-Information (Wert „1 “ oder Wert „0“) in dem Sensordatensatz erfolgt. Falls die Überprüfung der Triggerung positiv ausfällt, wird als Rückmeldung für den Fahrer oder Monteur ein akustisches und/oder optisches Empfangsbestätigungssignal ES-1 ausgegeben (Verfahrensschritt S4). Als akustisches Empfangsbestätigungssignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil einer Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs einmal kurzzeitig geöffnet werden. Als optisches Empfangsbestätigungssignal können beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs einmal kurzzeitig eingeschaltet werden.
Danach wird in Verfahrensschritt S5 geprüft, ob bereits ein Sensordatensatz SDS des Reifensensormoduls mit derselben Sensor-ID empfangen und in einem Zwischenspeicher ZS abgespeichert wurde. Falls dies zutrifft, wird der betreffende Sensordatensatz SDS im Zwischenspeicher ZS mit dem aktuell empfangenen Sensordatensatz SDS überschrieben (Verfahrensschritt S6). Falls noch kein Sensordatensatz SDS mit der betreffenden Sensor-ID abgespeichert wurde, wird der aktuell empfangene Sensordatensatz SDS an der dafür vorgesehenen Stelle in dem Zwischenspeicher ZS abgespeichert (Verfahrensschritt S7) und in dem nachfolgenden Verfahrensschritt S8 der Zähler ns für die aufgrund einer Triggerung empfangenen Signaldatensätze SDS um eins erhöht.
Nach dem Verfahrensschritt S6 oder dem Verfahrensschritt S8 wird geprüft, ob die Anzahl ns der aufgrund einer Triggerung empfangenen Sensordatensätze SDS der Anzahl nn der Fahrzeugräder entspricht, also ob Sensordatensätze aller Fahrzeugräder empfangen worden sind (Verfahrensschritt S9). Bei positivem Prüfergebnis, also dem Vorliegen einer vollständigen Anzahl von Signaldatensätzen SDS, wird zur Information des Fahrers oder Monteurs in Verfahrensschritt S10 ein akustisches und/oder optisches Empfangsbestätigungssignal ES-2 ausgegeben. Als akustisches Empfangsbestätigungssignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs in einer definierten Sequenz, wie beispielsweise zweimal vergleichsweise kurzzeitig und zweimal vergleichsweise lang dauernd, hintereinander geöffnet werden. Als optisches Empfangsbestätigungssignal können beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs in einer definierten Sequenz, wie beispielsweise zweimal vergleichsweise kurzzeitig und zweimal vergleichsweise lang dauernd, hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden. Die Art und Dauer des geschilderten Bestätigungssignals ist frei einstellbar und mit anderen Bestätigungssignalen bei Bedarf kombinierbar. Danach endet die Erfassungsfunktion regulär (Funktionsende E1 ) und es wird nachfolgend eine Prüffunktion PF ausgeführt, welche in dem Ablaufschema von Fig. 2 dargestellt ist und später beschrieben wird.
Falls die Prüfung auf Vorliegen einer vollständigen Anzahl von Sensordatensätzen SDS in Verfahrensschritt S9 negativ ausfällt, wird im Verfahrensschritt S11 geprüft, ob eine zum Beispiel auf fünf Minuten festgelegte Laufzeit A der Erfassungsfunktion EF bereits erreicht oder überschritten worden ist. Bei negativem Prüfergebnis wird vor den Verfahrensschritt S2 zurückverzweigt, in dem ein weiterer Signaldatensatz empfangen werden kann. Wenn das Prüfergebnis in Verfahrensschritt S11 positiv ausfällt, also die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion EF erreicht oder überschritten wurde, wird in Verfahrensschritt S12 geprüft, ob die Anzahl ns der aufgrund einer Triggerung empfangenen Sensordatensätze SDS eine festgelegte Mindestanzahl ns_min erreicht oder überschritten hat. Falls dies nicht der Fall ist, endet die Erfassungsfunktion EF ergebnislos (Funktionsende E2), also ohne eine neue Zuordnung von Radpositionen zu bestimmten Reifensensormodulen. Damit endet auch das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren. Bei positivem Prüfergebnis wird die Laufzeit AL der Erfassungsfunktion EF in Verfahrensschritt S13 um eine zum Beispiel auf fünf Minuten festgelegte Zeitspanne Atz erhöht und danach vor den Verfahrensschritt S2 zurückverzweigt. Hiermit wird dem Fahrer oder Monteur die Gelegenheit gegeben, eine unvollständige Folge von Trigger-Vorgängen zu vervollständigen und dadurch eine reguläre Beendigung der Erfassungsfunktion EF zu erreichen.
Gemäß dem in Fig. 2 abgebildeten Ablaufschema wird nach dem regulären Ende der Erfassungsfunktion EF (Funktionsende E1 ) die Prüffunktion PF gestartet (Funktionsstart S0‘). In der Prüffunktion PF werden die in der Erfassungsfunktion EF empfangenen und in dem Zwischenspeicher ZS abgespeicherten Signaldatensätze SDS zunächst auf ihre Plausibilität überprüft (Verfahrensschritt S14). Die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze SDS getriggerter Reifensensormodule wird beispielsweise dann festgestellt, wenn die Radpositionen von mindestens zwei Reifensensormodulen gegenüber den Radpositionen, die den beiden Reifensensormodulen vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet waren, vertauscht sind. Ebenso wird die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze getriggerter Reifensensormodule beispielsweise auch dann festgestellt, wenn mindestens eine Radposition einem Reifensensormodul mit einer neuen Sensor-ID zugeordnet ist, und die Sensor-ID, der diese Radposition vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet war, entfallen ist. Die Prüffunktion PF wird vorzugsweise erst während der Fahrt des Fahrzeugs betrieben, wodurch sichergestellt ist, dass die geschilderte Erfassungsfunktion EF abgeschlossen ist und das Fahrzeug beispielsweise eine Werkstatt verlassen hat.
Bei positivem Ergebnis der Plausibilitätsprüfung werden die bislang in dem Zwischenspeicher ZS abgespeicherten Sensordatensätze SDS in einem Hauptspeicher HS des Steuergerätes abgespeichert (Verfahrensschritt S15), wodurch die entsprechende, durch die Reihenfolge der vorhergehenden Triggerung der Reifensensormodule gegebene Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen in die nachfolgende Steuerung des Reifendruckkontrollsystems RDKS übernommen wird. Danach endet die Prüffunktion PF (Funktionsende E3) und damit auch das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren.
Bei negativem Ergebnis der Plausibilitätsprüfung wird zur Information des Fahrers oder Monteurs in Verfahrensschritt S16 ein akustisches und/oder optisches Warnsignal WS ausgegeben, bevor die Prüffunktion PF endet (Funktionsende E3). Als akustisches Warnsignal kann beispielsweise ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig geöffnet werden. Als optisches Warnsignal können, sofern das Fahrzeug nicht fährt und die Prüffunktion PF bei Fahrzeugstillstand betrieben wurde, beispielsweise die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden. Da die zuvor aufgrund einer Triggerung empfangenen Sensordatensätze mit dem negativen Prüfergebnis verworfen sind und nicht in den Hauptspeicher übertragen werden, ist für die Zuordnung der Radpositionen eine erneute Triggerung der Reifensensormodule nach einem Neustart der Erfassungsfunktion EF erforderlich. Für den Neustart der Erfassungsfunktion EF muss ein Fahrer oder Monteur nur die Zündung beziehungsweise das elektrische Bordnetz des Fahrzeugs abschalten und anschließend wieder einschalten.
Mit dem erfindungsgemäßen Steuerungsverfahren kann die Zuordnung der Radpositionen zu den Reifensensormodulen RSM nach einer Fahrtunterbrechung somit ohne weitere Voraussetzungen relativ schnell und auf einfache Weise durchgeführt werden.
Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)
EF Erfassungsfunktion
ES-1 Signal, Empfangsbestätigungssignal
ES-2 Signal, Empfangsbestätigungssignal
E1 - E3 Funktionsende
Sensor-ID Sensor-Identifikation nR Anzahl der Fahrzeugräder ns Anzahl empfangener Sensordatensätze ns_min Mindestanzahl empfangener Sensordatensätze
PF Prüffunktion
RSM Reifensensormodul
SDS Sensordatensatz
SO, S0‘ Funktionsstarts
S1 - S17 Verfahrensschritte t Zeit
Ati_ Laufzeit
Atz Zeitspanne
TPMS Tire Pressure Monitoring System
VF Fahrgeschwindigkeit
WS Warnsignal

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Steuerung eines Reifendruckkontrollsystems eines Fahrzeugs, welches ein elektronisches Steuergerät mit einer Empfangseinheit, einem Hauptspeicher und einem Zwischenspeicher sowie pro Fahrzeugrad jeweils ein Reifensensormodul (RSM) mit einer Sende-/Empfangseinheit, einer Batterie und einem Drucksensor aufweist, wobei die Reifensensormodule (RSM) jeweils in bestimmten Zeitintervallen sowie nach einer Triggerung einen Sensordatensatz (SDS) per Funk aussenden, welcher mindestens einen individuellen Identifikationscode (Sensor-ID), einen Reifendruckwert und eine Trigger-Information enthält, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Einschalten der Zündung oder nach dem Einschalten des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs eine Erfassungsfunktion (EF) und daran anschließend bedingt eine Prüffunktion (PF) ausgeführt werden, dass während der Ausführung der Erfassungsfunktion (EF) eine Triggerung aller Reifensensormodule (RSM) in einer die Radpositionen kennzeichnenden Reihenfolge erwartet wird, dass von dem Steuergerät die Sensordatensätze (SDS) der getriggerten Reifensensormodule empfangen und in der Reihenfolge ihres Empfangs in dem Zwischenspeicher abgespeichert werden, und dass in der Prüffunktion (PF) die in dem Zwischenspeicher abgespeicherten Sensordatensätze (SDS) auf Plausibilität überprüft sowie bei einem positiven Prüfergebnis anstelle älterer Sensordatensätze in dem Hauptspeicher abgespeichert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Prüffunktion (PF) nach Beendigung der Erfassungsfunktion (EF) während einer Fahrt des Fahrzeugs durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsfunktion (EF) mit dem Einschalten der Zündung oder mit dem Einschalten des elektrischen Bordnetzes des Fahrzeugs gestartet und nach Ablauf einer festgelegten Laufzeit (Ati) beendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufzeit (Ati) der Erfassungsfunktion (EF) auf einen solchen Zeitraum festgelegt ist, in welchem in Abhängigkeit von dem jeweiligen Fahrzeug alle Reifensensormodule (RSM) von einem Menschen bequem in der vorgesehenen Reihenfolge getriggert werden können.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufzeit (Ati) der Erfassungsfunktion (EF) um eine festgelegte Zeitspanne (Atz) verlängert wird (Ati = Ati_ + Atz), wenn die Anzahl (ns) der von dem Steuergerät empfangenen Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) am Ende der Laufzeit (Ati) eine festgelegte Mindestanzahl (ns_min) erreicht oder überschritten hat (ns > ns_min), jedoch die Anzahl der empfangenen Sensordatensätze (SDS) die Anzahl der Fahrzeugräder (na) des Fahrzeugs noch nicht erreicht hat (ns < na).
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mindestanzahl (ns_min) der empfangenen Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) auf die halbe Anzahl der Fahrzeugräder (na) festgelegt ist (ns_min = 1/2 na), die ganzzahlig abgerundet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufzeit (AtQ der Erfassungsfunktion (EF) bis zu einem Fahrtantritt verlängert wird, wenn von dem Steuergerät wenigstens ein getriggerter Sensordatensatz (SDS) empfangen wurde, und dass die Erfassungsfunktion (EF) ergebnislos beendet wird, sofern bis zum Fahrtantritt nicht die getriggerten Sensordatensätze (SDS) aller Reifensensormodule des Fahrzeugs empfangen wurden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass während der Laufzeit (Ati) der Erfassungsfunktion (EF) empfangene Sensordatensätze (SDS) nicht-getriggerter Reifensensormodule (RSM) ignoriert werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der Laufzeit (Ati) der Erfassungsfunktion (EF) mehrfach empfangene Sensordatensätze (SDS) derselben getriggerten Reifensensormodule (RSM) jeweils nur einfach berücksichtigt werden, und dass die zuvor in dem Zwischenspeicher abgespeicherten Sensordatensätze (SDS) jeweils mit den danach empfangenen Sensordatensätzen (SDS) derselben Reifensensormodule (RSM) überschrieben werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfang jedes Sensordatensatzes (SDS) eines getriggerten Reifensensormoduls (RSM) durch die Ausgabe eines akustischen und/oder optischen Signals (ES-1 ) bestätigt wird.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als akustisches Empfangsbestätigungssignal (ES-1 ) ein ansteuerbares Ablassmagnetventil einer Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs einmal kurzzeitig geöffnet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als optisches Empfangsbestätigungssignal (ES-1 ) die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs einmal kurzzeitig eingeschaltet werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, -21 - dass der Empfang einer der Anzahl (na) der Fahrzeugräder entsprechenden Anzahl (ns) empfangener Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) durch die Ausgabe eines akustischen und/oder optischen Signals (ES-2) bestätigt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als akustisches Empfangsbestätigungssignal (ES-2) ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs zweimal hintereinander kurzzeitig geöffnet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als optisches Empfangsbestätigungssignal (ES-2) die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs zweimal hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsfunktion (EF) vorzeitig beendet wird, wenn vor Ablauf der Laufzeit (t < A ) die Anzahl (ns) der von dem Steuergerät empfangenen Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) der Anzahl (na) der Fahrzeugräder des Fahrzeugs entspricht (ns = na).
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungsfunktion (EF) vorzeitig beendet wird, wenn vor Ablauf der Laufzeit (AL) der Antriebsmotor des Fahrzeugs gestartet wird oder sich das Fahrzeug in Bewegung setzt (VF > 0).
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüffunktion (PF) nur dann durchgeführt wird, wenn die in der Erfassungsfunktion (EF) empfangene Anzahl (ns) der Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) der Anzahl (na) der Fahrzeugräder entspricht (ns = na).
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, -22- dass in der Prüffunktion die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) festgestellt wird, wenn die Radpositionen von mindestens zwei Reifensensormodulen gegenüber den Radpositionen, die den beiden Reifensensormodulen vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet waren, vertauscht sind.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in der Prüffunktion die Plausibilität der empfangenen Sensordatensätze (SDS) getriggerter Reifensensormodule (RSM) festgestellt wird, wenn mindestens eine Radposition einem Reifensensormodul mit einer neuen SensorID zugeordnet ist, und die Sensor-ID, dem diese Radposition vor der Fahrtunterbrechung zugeordnet war, entfallen ist.
21 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein akustisches und/oder optisches Warnsignal (WS) ausgegeben wird, wenn das Prüfergebnis der Prüffunktion (PF) negativ ist.
22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass als akustisches Warnsignal (WS) ein ansteuerbares Ablassmagnetventil der Druckluftbremsanlage des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig geöffnet wird, wenn das Prüfergebnis der Prüffunktion (PF) negativ ist.
23. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass als optisches Warnsignal (WS) die Bremsleuchten oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchten des Fahrzeugs dreifach hintereinander kurzzeitig eingeschaltet werden, wenn das Prüfergebnis der Prüffunktion (PF) negativ ist.
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