WO2003086789A1 - Verfahren zur erkennung von reifeneigenschaften - Google Patents

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WO2003086789A1
WO2003086789A1 PCT/EP2003/003780 EP0303780W WO03086789A1 WO 2003086789 A1 WO2003086789 A1 WO 2003086789A1 EP 0303780 W EP0303780 W EP 0303780W WO 03086789 A1 WO03086789 A1 WO 03086789A1
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WO
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growth
tire
value
dds
values
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Application number
PCT/EP2003/003780
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Griesser
Andreas Köbe
Frank Edling
Michael Holtz
Karl Perras
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Continental Ag
Daimler Chrysler Ag
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Publication date
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Priority to JP2003583773A priority patent/JP2005522368A/ja
Priority to DE50313133T priority patent/DE50313133D1/de
Priority to EP03717296A priority patent/EP1494878B8/de
Priority to DE10391495T priority patent/DE10391495D2/de
Publication of WO2003086789A1 publication Critical patent/WO2003086789A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed

Definitions

  • the invention relates to a method for recognizing tire properties in an electronic control unit for motor vehicles.
  • New tires can show a continuous growth of the dynamic rolling circumference up to 1.0% of the rolling circumference, especially if they are operated at high driving speed for the first time. It has been shown that the volume growth begins above a certain speed and continues for a certain time. After this time, the volume stops growing and new tire growth has been completed. Further growth then only occurs if the speed increases further.
  • the learning phase is ended and a learning value is formed.
  • the comparison phase then begins, in which the actual detection of a loss of air pressure takes place.
  • current values from Ref are collected and averaged. If enough suitable values have been collected, the averaged size is compared with the learning value for pressure loss detection. If the tires are newly inflated or replaced in the detection phase, the system must be informed of this manually. However, it is also possible for detection devices to be provided which signal a corresponding change in the tires (DDS reset).
  • the method is preferably implemented as an algorithm in a vehicle computer, which receives information from the ABS wheel speed sensors via corresponding inputs.
  • the algorithm is particularly preferably carried out in a microprocessor-controlled brake control device which is connected to the wheel speed sensors anyway.
  • This control unit is in particular a control unit for conventional hydraulic brake systems or for newer “brake by wire” brake systems, such as the electro-hydraulic brake (EMS) or the electromechanical brake (EMB).
  • EMS electro-hydraulic brake
  • EMB electromechanical brake
  • learning values are formed separately for predetermined speed ranges in the DDS algorithm.
  • speed-dependent effects of the tires can be recognized.
  • the speed-dependent learning value formation preferably takes place in addition to the known learning values instead of .
  • the method according to the invention is particularly simple to carry out if the observed tire growth does not occur on all four wheels at the same time.
  • several differently determined reference values can preferably be evaluated. It results in each of the z.
  • FIG. 5 further diagrams to illustrate the detection of tire growth in detail
  • Fig. 6 schematic functioning of the new tire detection.
  • the system z. B. via a reset button or an automatic recognition device indicates that a manual pressure change has been made to the tires (e.g. inflation of one or more tires or tire mounting). It must now be checked whether new tires have been fitted at the same time.
  • the new tire detection function is activated in step 102 after the reset button has been pressed. If new tire growth is determined in step 103, the pressure loss detection algorithm is deactivated in step 104 during this time. After the end of new tire growth, the DDS algorithm is reactivated.
  • Fig. 2a the detection is shown on the basis of four tires in which the growth of new tires has already been completed.
  • Sub-picture b) shows the corresponding course of the curve if at least one of the tires is a new tire with circumferential growth.
  • the speed axis V is divided into speed intervals V0 to V7.
  • the pressure loss detection method mentioned above initially records the normal rolling properties of the vehicle wheels in different driving situations in the intervals individually during a learning phase.
  • the comparison phase is activated with the actual pressure loss detection.
  • the reset button is pressed at time tO. At tl there is suspicion of a new tire. DDS is switched off.
  • Fig. 3 shows in detail the operation of the algorithm for new tire detection in a DDS system.
  • the variable v_mt indicates the current speed interval. To simplify the problem, it can be assumed for the recognition that the new tire growth to be recognized does not occur until the first learning value has been determined.
  • the operation of the new tire detection is explained in detail in FIG. 4.
  • the growth of the tire circumference is recorded individually for different speed intervals.
  • a comparison is made between the learning value for the current speed interval and the value of the preferably averaged or filtered reference value Ref (Y axis in partial image a)).
  • the number n of data records (samples) that were taken into account in the determination of the reference value in the respective speed interval is plotted on the x-axis.
  • Curve 402 shows the course of Ref with tire growth.
  • Curve 403 shows the course in the absence of tire growth.
  • a counter Z (Y axis in sub-picture b)) is used in each V interval, which is paid up when the value Ref is greater than the constant A. If the value Ref is lower than a constant -A, the payer Z is paid down.
  • Curve 404 shows the payer status of Z for tire Growth again, curve 405 refers to the example without tire growth.
  • the time from which the payer is paid up is designated 401.
  • the payer, such as b in sub-image) reaches shown, an upper or lower limit value ⁇ (constant B), the "growth detected" flag is set, whereby a detection of tire growth to the algorithm is made public.
  • Case 1 is, for example, a pressure loss during vehicle standstill after learning in this speed interval or a very rapid pressure loss. It is particularly preferred if the value of Ref reaches a second limit value (constant C), the payer Z is paid down again in terms of the amount. This will Prevents the system from displaying a new tire buildup when there is actually a loss of pressure.
  • the "growth detected" flag is set.
  • the payer ZP which is intended for pressure loss detection, is no longer paid.
  • the system is reset so that the learning phase begins again in all V intervals. However, the system stores information about the end of new tire growth in the respective V interval.
  • the function "recheck growth” (301 m Fig. 3) serves to protect against faulty new tire detection, it checks z. B. below 100 km / h. In these low V intervals, tire growth can no longer occur at least if tire growth has already occurred in a higher speed interval.
  • Another payer ZC is used to determine whether the current value of Ref is close to the respective learning value.
  • the value of Ref is plotted against the number of samples n in sub-picture a).
  • Sub-picture b) plots the value of the payer ZC against n.
  • Curves 501 and 502 are curves for new tires with growth; Curves 503 and 504 are from tires without new tire growth.
  • the "recheck growth” function can also be faulty if a V-interval for the review was not learned before the review function became active.
  • One possible way out is to save the status information about the learning at the time when the flag "growth detected” is set.
  • the review function may have just been activated when the second warning threshold has been taught in at a low V interval for which the review function is intended. It should be noted that working with the first thresholds can lead to errors, which are caused by continued learning or restarted learning with incorrect learning recognition.
  • the information about the learning status at the moment the growth is detected is stored in a variable or storage location provided for this purpose.
  • the system can be reset completely if a reset by the driver or a diagnostic function has been determined.
  • the flags for the detection of new tire growth are not reset in the event of an internal DDS reset that may have to be carried out for another reason.
  • the DDS pressure loss detection method described above first determines three differently determined reference values, Refiag (FIG. 6, reference number 6), for the diagonal ratios, in a manner known per se, Ref slC ie, for the aspect ratios and Ref a ⁇ i e , for the axis ratios.
  • Refiag FOG. 6, reference number 6
  • Ref slC ie for the aspect ratios
  • Ref a ⁇ i e for the axis ratios.
  • Em restarting the learning phase normally begins when the driver presses a reset button after a tire inflation process or after changing the tires or wheels.
  • the recognition is not activated a second time. This prevents the system from constantly "learning" the current reference values with multiple DDS resets. A sufficiently sensitive pressure loss detection would no longer be ensured in this case. A new detection is only possible again when a signal for a DDS reset has been generated, for example after the installation of new tires.
  • the mode of operation of the new tire detection is shown schematically in FIG. 6.
  • the "DDS" function module not shown, provides three differently determined reference values 4, 5, 6. According to the method, the difference between a learned learning value and a currently determined (filtered) reference value is considered. When a tire grows, the corresponding wheel rotates more slowly. This leads to a change in the reference value for the diagonal, side and axis ratio. The change in the three values is distinguishable from the change in pressure loss. In function group 1 it is determined with the help of further differently determined reference values which wheel has a new tire effect. This information is passed on to a probability monitor 2 via signal path 3.
  • a first threshold which is lower than the DDS threshold for pressure loss detection, is suspected of tire growth.
  • the likelihood that there is tire growth becomes greater by further reference values determined in chronological order if a current reference value also meets the above criteria.
  • the probability is carried out with a simple payer. If this payer exceeds a predefined threshold value, there is a high probability of new tire growth. In this case, reset signals are output to the "DDS" module via lines 8, 9, 10. Line 7 temporarily overrides the DDS function.
  • additional processing of the reference value for the diagonal ratio is carried out via signal line 11, in which the threshold values for the evaluation of the diagonal ratio are set higher than the other reference values. In this way it is possible to increase the recognition reliability of the new tire recognition even further.
  • Line 12 transmits a quantity determined by function module "DDS" about the quality of the road condition and the signal quality. If the quality of the road surface or the signals is too low, the increase in the number of pays is preferably suppressed if new tire growth is suspected.
  • DDS function module
  • Signal line 13 is provided in order to limit the detection of new tire growth to specific, preselected mileage. This function is based on the idea that new tire growth can no longer occur from a certain, appropriately determined mileage. The mileage is preferably related to the last DDS reset, so that a tire change is not ignored by the system.
  • the method of detecting new tire growth described above can also be carried out separately for individual speed intervals. If, for example, the vehicle has driven a certain time in a corresponding speed interval, the algorithm assumes that the new tire growth has only been completed for this interval.
  • the teaching in and evaluation of the reference values for different speed intervals can be carried out independently of one another if sufficient storage space is available.
  • a distinction between tire growth and pressure loss can preferably also be made by defining an upper threshold value, which cannot be exceeded by the inflow of tire growth upon the change in a reference value.
  • the probability payer is paid down. This prevents the system from displaying a new tire growth if there is actually a loss of pressure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung eines Wachstums des dynamischenReifenumfangs (Umfangswachstum bzw. Reifenwachstum), wobei auf Basis vonRaddrehzahlinformationen mindestens ein Referenzwert Ref gebildet wird, welcherinsbesondere eine seitenweise und/oder kreuzweise Relation der Kraftfahrzeugräderuntereinander darstellt, und wobei der zeitliche Verlauf des/der Referenzwerte betrachtetwird und wobei weiterhin auf Grundlage des Verlaufs Reifenwachstum erkannt wird.

Description

Verfahren zur Erkennung von Reifeneigenschaften
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von Reifeneigenschaften in einem elektronischen Steuergerat für Kraftfahrzeuge .
Gemäß dem Verfahren der Erfindung lasst sich erkennen, ob Neureifen am Fahrzeug montiert sind.
Neureifen können ein anhaltendes Wachstum des dynamischen Abrollumfangs bis zu 1,0 % des Abrollumfangs zeigen, insbesondere wenn sie erstmals bei hoher Fahrgeschwindigkeit betrieben werden. Es hat sich gezeigt, dass das Umfangswachs- tum oberhalb einer bestimmten Geschwindigkeit einsetzt und für eine bestimmte Zeit andauert. Nach dieser Zeit wachst der Umfang nicht mehr weiter, das Neureifenwachstum ist abgeschlossen. Ein weiteres Wachstum tritt dann nur bei weiterer Erhöhung der Geschwindigkeit auf.
Besonders in einem an sich bekannten Verfahren zur Reifen- druckverlusterkennung auf Basis von Raddrehzahlmformationen alleine (z. B. Deflation Detection System, DDS, Fa. Continental Teves AG & Co. oHG, Frankfurt, EP-A 0 983 154) ist es für die Genauigkeit der Erkennung von großer Bedeutung, Effekte die sich auf den dynamischen Abrollumfang beziehen, genau zu kennen. Das erf dungsgemaße Verfahren wird daher bevorzugt in einem solchen bekannten Reifendruckerkennungsverfahren eingesetzt. Der DDS-Algorithmus sammelt zunächst Fahrdaten auf Basis der Raddrehzahlmformationen und berechnet daraus nach dem an sich bekannten Prinzip der Raddreh- zahlverhaltnisbildung einen Referenzwert (nachfolgend Ref bezeichnet). Der zeitliche Verlauf Ref(t) gibt bereinigt von Store flussen Abweichungen der dynamischen Radumfangsver- haltnisse besonders empfindlich wieder. Nach Neustart (Reset) des Algorithmus wird zunächst der Normalzustand eingelernt. Wenn für die statistische Auswertung genügend Drehzahlwerte ausgewertet wurden, wird die Lernphase beendet und ein Lernwert gebildet. Anschließend beginnt die Vergleichsphase, in der die eigentliche Erkennung eines Luftdruckverlustes stattfindet. In der Vergleichsphase werden aktuelle Werte von Ref gesammelt und gemittelt. Sind genügend geeignete Werte gesammelt worden, wird die gemittelte Große mit dem Lernwert zur Druckverlusterkennung verglichen. Werden in der Erkennungsphase die Reifen neu aufgepumpt oder gewechselt, muss dies dem System von Hand mitgeteilt werden. Es ist aber auch möglich, dass Erkennungseinrichtungen vorgesehen sind, die eine entsprechende Veränderung bei den Reifen signalisieren (DDS-Reset) .
Das Verfahren wird bevorzugt als Algorithmus in einem Fahrzeugrechner ausgeführt, welcher über entsprechende Eingange Informationen der ABS-Raddrehzahlsensoren zugeführt bekommt. Besonders bevorzugt wird der Algorithmus in einem mikroprozessorgesteuerten Bremsensteuergerat ausgeführt, welches ohnehin mit den Raddrehzahlsensoren verbunden ist. Bei diesem Steuergerat handelt es sich insbesondere um ein Steuergerat für herkömmliche hydraulische Bremsanlagen oder für neuere "brake by wire" Bremsanlagen, wie etwa die elektrohydrauli- sche Bremse (EHB) oder die elektromechanische Bremse (EMB) .
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung werden im DDS-Algorithmus Lernwerte getrennt für vorgegebene Geschwindigkeitsbereiche gebildet. Auf diese Weise lassen sich geschwindigkeitsabhangige Effekte der Reifen erkennen. Die geschwindigkeitsabhangige Lernwertbildung findet vorzugsweise zusätzlich zur an sich bekannten Bildung von Lernwerten statt .
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders einfach durchführbar, wenn das beobachtete Reifenwachstum nicht an allen vier Rädern gleichzeitig auftritt. Zum Ermitteln des Rades, an dem ein Reifenwachstum auftritt, lassen sich bevorzugt mehrere verschieden ermittelte Referenzwerte auswerten. Es ergeben sich jeweils in den z. B. seitenweise, kreuzweise (diagonal) oder achsenweise ermittelten Referenzwerten Abweichungen, deren gemeinsame Auswertung eine Bestimmung der Radposition, an der Reifenwachstum aufgetreten ist, zulässt.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele an Hand von Figuren.
Es zeigen
Fig. 1 einen Algorithmus zur Reifendruckverlusterkennung mit Neureifenerkennung,
Fig. 2 Diagramme, die den zeitlichen Verlauf der Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergeben,
Fig. 3 einen Algorithmus zur Reifendruckverlusterkennung mit Neureifenerkennung im Detail,
Fig. 4 ein Algorithmus zur Erkennung von Reifenwachstum im Detail,
Fig. 5 weitere Diagramme zur Veranschaulichung der Erkennung von Reifenwachstum im Detail, Fig. 6 schematische Funktionsweise der Neureifenerken- nung .
Gemäß einer ersten Ausfuhrungsform wird m Schritt 101, Fig. 1, zunächst dem System z. B. über einen Reset-Taster oder eine automatische Erkennungseinrichtung angezeigt, dass eine manuelle Druckanderung an den Reifen vorgenommen wurde (z. B. Aufpumpen eines oder mehrere Reifen oder Reifenmontage). Es muss nun überprüft werden, ob gleichzeitig neue Reifen montiert worden sind. Hierzu wird die Neureifenerkennungs- funktion nach Drucken des Reset-Tasters in Schritt 102 aktiviert. Wird Neureifenwachstum in Schritt 103 festgestellt, wird in Schritt 104 der Druckverlusterkennungsalgorithmus wahrend dieser Zeit deaktiviert. Nach Beendigung des Neureifenwachstums wird der DDS-Algoπthmus wieder aktiviert.
In Fig. 2a) ist die Erkennung an Hand von vier Reifen dargestellt, bei denen das Neureifenwachstum bereits abgeschlossen ist. Teilbild b) zeigt den entsprechenden Kurvenverlauf, wenn zumindest einer der Reifen ein Neureifen mit Umfangs- wachstum ist. Die Geschwindigkeitsachse V ist in Geschwindigkeitsintervalle V0 bis V7 aufgeteilt. Das weiter oben erwähnte Druckverlusterkennungsverfahren zeichnet zunächst in den Intervallen individuell wahrend einer Lernphase die gewöhnlichen Abrolleigenschaften der Fahrzeugrader in unterschiedlichen Fahrsituationen auf. Wenn die Lernphase beendet ist, wird die Vergleichsphase mit der eigentlichen Druckverlusterkennung aktiviert. Zum Zeitpunkt tO wird die Reset- Taste gedruckt. Bei tl besteht Verdacht auf einen Neureifen. DDS wird abgeschaltet. Bei t2 besteht nach einer angemessenen Wartezeit, im Bereich von etwa 10 - 15 mm, die Sicherheit, dass das Reifenwachstum m diesem Geschwmdigkeitsbe- reich und in den darunterliegenden Geschwindigkeitsbereichen abgeschlossen ist. Anschließend wird DDS komplett resetiert, so dass die Lernphase mit der anschließenden Vergleichsphase wieder aktiv ist. Erst bei erneuter Neureifenerkennung (Interval V6 bei t3) erfolgt erneut eine Abschaltung von DDS und die Neureifenerkennung wird wie bereits oben beschrieben durchgeführt .
Fig. 3 zeigt im Detail die Funktionsweise des Algorithmus zur Neureifenerkennung in einem DDS-System. Die Variable v_mt gibt das momentane Geschwmdigkeitsmtervall an. Für die Erkennung kann zur Vereinfachung des Problems davon ausgegangen werden, dass das zu erkennende Neureifenwachstum nicht auftritt, bevor der erste Lernwert ermittelt wurde.
In Fig. 4 ist die Funktionsweise der Neureifenerkennung im Detail erläutert. Das Wachstum des Reifenumfangs wird individuell für verschiedene Geschwindigkeitsintervalle mitgeschrieben. Nach dem Verfahren wird ein Vergleich zwischen dem Lernwert für das momentane Geschwmdigkeitsmtervall und dem Wert des vorzugsweise gemittelten oder gefilterten Referenzwertes Ref (Y-Achse in Teilbild a) ) vorgenommen. Auf der x-Achse ist die Anzahl n der Datensatze (Samples), die bei der Referenzwertermittlung im jeweiligen Geschwmdigkeitsmtervall berücksichtigt wurden, aufgetragen. Kurve 402 gibt den Verlauf von Ref bei Reifenwachstum wieder. Kurve 403 zeigt den Verlauf bei fehlendem Reifenwachstum. Für die Erkennung eines Reifenwachstums im momentanen V- Intervall wird ein Zahler Z (Y-Achse in Teilbild b) ) in jedem V-Intervall verwendet, welcher hochgezahlt wird, wenn der Wert Ref großer als die Konstante A ist. Ist der Wert Ref kiemer einer Konstanten -A, wird der Zahler Z heruntergezahlt. Kurve 404 gibt den Zahlerstand von Z bei Reifen- Wachstum wieder, Kurve 405 bezieht sich auf das Beispiel ohne Reifenwachstum. Der Zeitpunkt, ab dem der Zahler hochgezahlt wird, ist mit 401 bezeichnet. Erreicht der Zahler, wie in Teilbild b) dargestellt, einen oberen oder unteren Grenz¬ wert (Konstante B) , so wird die Flagge "growth detected" gesetzt, womit eine Erkennung von Reifenwachstum dem Algorithmus bekannt gemacht wird.
Wenn das Fahrzeug eine bestimmte Zeit in einem V-Intervall (Vi) gefahren ist, wird vom Algorithmus angenommen, dass das Neureifenwachstum abgeschlossen ist. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit wird zu diesem Zweck die Flagge "growth fmis- hed in speed Intervall V" gesetzt.
Unterscheidung zwischen Wachstum und Druckverlust
In den nachfolgenden Fallen kann gemäß dem Verfahren der Erfindung zwischen einem Druckverlust und übriggebliebenen Reifenwachstum in folgenden Fallen unterschieden werden:
Fall 1: Der Effekt auf Ref(t) als Folge eines Druckverlusts besitzt eine große Steigung und einen hohen Absolutbetrag im Vergleich zum übriggebliebenen Reifenwachstum.
Fall 2: Eine Raderkennung nach dem weiter unten beschriebenen Verfahren ist möglich.
Bei Fall 1 handelt es sich zum Beispiel um einen Druckverlust wahrend Fahrzeugstillstand nach Einlernen in diesem Geschwmdigkeitsmtervall oder um einen sehr schnellen Druckverlust. Besonders bevorzugt wird, wenn der Wert von Ref einen zweiten Grenzwert (Konstante C) erreicht, der Zahler Z dem Betrag nach abermals herabgezahlt. Hierdurch wird das System davor bewahrt, ein Neureifenanwachsen anzuzeigen, wenn tatsachlich ein Druckverlust vorliegt.
Bei Fall 2 wird folgender physikalischer Zusammenhang angenommen: Druckverluste an einem Rad verursachen einen niedrigeren dynamischen Reifenumfang und somit die Detektion eines schneller drehenden Rades. Im Gegensatz dazu wurde anhaltendes Reifenwachstum zu einer verringerten Drehzahl des Rades fuhren. Auf diese Weise kann Wachstum im Falle der Erkennung eines schnellen Rades ausgeschlossen werden. Im letztgenannten Fall wird der Zahler für die Druckerkennung ZP um den Wert 1 nach oben gezahlt.
Konsequenzen der Wachstumserkennung
Wenn das Neureifenwachstum in einem V-Intervall erkannt wurde, wird die Flagge "growth detected" gesetzt. Als Folge davon wird der Zahler ZP, welcher für die Druckverlusterken- nung vorgesehen ist, nicht mehr weiter gezahlt. Eine Druckverlustwarnung bleibt aus, da diese erst aktiviert wird, wenn ZP einen vorgegebenen Zahlerstand überschritten hat. Wenn zusätzlich kein Wachstum im aktuellen V-Intervall mehr stattfindet, wird das System zurückgesetzt (Reset), so dass die Lernphase in allen V-Intervallen von neuem beginnt. Die Information über die Beendigung des Neureifenwachstums im jeweiligen V-Intervall wird allerdings durch das System gespeichert .
Vermeidung von fehlerhafter Neureifenerkennυng
Die Funktion "recheck growth" (301 m Fig. 3) dient dem Schutz vor einer fehlerhaften Neureifenerkennung, sie prüft bei niedrigen Geschwindigkeiten z. B. unterhalb von 100 km/h. In diesen niedrigen V-Intervallen kann das Reifenwachstum zumindest dann nicht mehr auftreten, wenn bereits in einem höheren Geschwmdigkeitsmtervall ein Reifenwachstum stattgefunden hat.
Hierbei liegt folgende Erkenntnis zugrunde: Wenn im niedrigen Geschwmdigkeitsmtervall die Werte Ref in der Nahe der entsprechenden Lernwerte und gleichzeitig festgestellt wurde, dass in einem hohen Geschwindigkeitsintervall gefahren wurde, dann kann kein verbleibendes Reifenwachstum vom Fahren im hohen Geschwmdigkeitsmtervall vorhanden sein.
Dieser Zusammenhang wird in Fig. 5 deutlich gemacht. Ein weiter Zahler ZC wird dazu genutzt festzustellen, ob der aktuelle Wert von Ref in der Nahe des jeweiligen Lernwertes liegt. In Teilbild a) ist der Wert von Ref über der Anzahl von Samples n aufgetragen. Teilbild b) tragt den Wert des Zahlers ZC gegen n auf. Die Kurven 501 und 502 sind Kurven für neue Reifen mit Wachstum; Kurven 503 und 504 stammen von Reifen ohne Neureifenwachstum.
Vermeidung von fehlerhafter Nachuberprufung
Die Funktion "recheck growth" kann ebenfalls fehlerhaft sein, wenn ein V-Intervall für die Nachuberprufung nicht gelernt wurde bevor die Nachpruffunktion aktiv wurde. Ein möglicher Ausweg besteht darin, die Statusinformation über das Lernen zu dem Zeitpunkt zu speichern, wenn die Flagge "growth detected" gesetzt ist. Die Nachuberprufungsfunktion kann gerade aktiviert worden sein, wenn die zweite Warnschwelle in einem niedrigen V-Intervall eingelernt wurde, für das die Nachuberprufungsfunktion vorgesehen ist. Zu Bemerken ist, dass das Arbeiten mit den ersten Schwellenwerten zu Fehlern fuhren kann, welche durch fortgesetztes Lernen oder neugestartetes Lernen bei fehlerhafter Lern-Erkennung verursacht wird.
Die Information über den Lernstatus im Augenblick der Wachstumserkennung wird in einer hierfür vorgesehenen Variablen bzw. Speicherstelle gespeichert.
Zurücksetzen (Reset) und Initialisierung
Das System kann vollständig zurückgesetzt werden, wenn ein Reset durch den Fahrer oder eine Diagnosefunktion festgestellt wurde. Die Flaggen zur Erkennung des Neureifenwachs- tums werden bei einem eventuell aus anderem Grund durchzuführenden internen DDS-Reset nicht zurückgesetzt.
Gemäß eines zweiten Ausfuhrungsbeispiels, welches alternativ oder zusammen mit dem ersten Ausfuhrungsbeispiel eingesetzt werden kann, ermittelt das weiter oben beschriebene DDS- Druckverlusterkennungsverfahren zunächst auf an sich bekannte Weise drei verschieden ermittelte Referenzwerte, Refiag (Fig. 6, Bezugszeichen 6), für die Diagonalenverhaltnisse, RefslCie, für die Seitenverhältnisse und Refaχie, für die Achs- verhaltnisse. Nach Beendigung einer Lernphase liegen für jeden dieser Referenzwerte Lernwerte vor, an Hand derer sich durch Vergleich mit aktuell ermittelten Referenzwerten ein Druckverlust auf an sich bekannte Weise feststellen lasst. Em Neustart der Lernphase beginnt normalerweise durch Betätigung eines Reset-Tasters durch den Fahrer nach einem Rei- fenfullvorgang oder nach einem Wechsel der Reifen bzw. Rader . Vorzugsweise ist zusatzlich vorgesehen, dass nach einem Ansprechen des Verfahrens zur Neureifenerkennung, welches beispielsweise einen Neustart von DDS auslost, die Erkennung nicht noch em zweitesmal aktiviert ist. Damit wird verhindert, dass das System standig den aktuellen Referenzwerten mit mehrfachen DDS-Resets "hinterherlernt". Eine ausreichend empfindliche Druckverlusterkennung wäre in diesem Fall nicht mehr sichergestellt. Eine neuerliche Erkennung ist insbesondere erst dann wieder möglich, wenn ein Signal für einen DDS-Reset erzeugt worden ist, zum Beispiel nach der Montage von neuen Reifen.
Der bereits beschriebene Ausdehnungseffekt eines Neureifens kann die obige Druckverlusterkennung stören. Daher werden die entsprechenden Effekte eines Neureifens auf nachfolgende Weise berücksichtigt.
In Fig. 6 ist die Funktionsweise der Neureifenerkennung schematisch dargestellt. Das nicht dargestellte Funktionsmodul "DDS" stellt drei verschieden ermittelte Referenzwerte 4, 5, 6 zur Verfugung. Nach dem Verfahren wird die Differenz zwischen einem eingelernten Lernwert und einem aktuell ermittelten (gefilterten) Referenzwert betrachtet. Wenn em Reifen wachst, rotiert das entsprechende Rad langsamer. Dies fuhrt zu einer Veränderung des Referenzwertes für das Diagonalen-, Seiten- und Achsenverhaltnis . Die Änderung der drei Werte ist von der Änderung bei Druckverlust unterscheidbar. In Funktionsgruppe 1 wird unter Zuhilfenahme weiterer verschieden ermittelter Referenzwerte festgestellt, welches Rad einen Neureifeneffekt aufweist. Diese Information wird an eine Wahrscheinlichkeitsuberwachung 2 über Signalweg 3 weitergegeben. Überschreitet die Veränderung (Differenz zwischen dem jeweiligen Ref-Wert und dem zugehörigen Lernwert) eine erste Schwelle, die niedriger ist, als die DDS-Schwelle für die Druckverlusterkennung, besteht ein Verdacht für Reifenwachstum. Die Wahrscheinlichkeit, dass Reifenwachstum vorliegt, wird durch weitere in zeitlicher Folge ermittelte Referenzwerte großer, wenn e aktueller Referenzwert ebenfalls die obigen Kriterien erfüllt. In Funktionsmodul 2 wird die Wahrscheinlichkeit mit einem einfachen Zahler ausgeführt. Überschreitet dieser Zahler einen vorgegebenen Schwellenwert, liegt Neureifenwachstum mit hoher Wahrscheinlichkeit vor. In diesem Fall werden Reset-Signale über Leitungen 8, 9, 10 an das Modul "DDS" ausgegeben. Leitung 7 setzt die DDS-Funktion vorübergehend außer Kraft.
Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform des Verfahrens wird über Signalleitung 11 eine zusätzliche Verarbeitung des Referenzwertes für das Diagonalenverhaltnis vorgenommen, bei der die Schwellenwerte für die Auswertung des Diagonalenverhaltnis gegenüber den übrigen Referenzwerten hoher festgelegt sind. Auf diese Weise ist es möglich, die Erkennungssicherheit der Neureifenerkennung noch weiter zu erhohen.
Leitung 12 übertragt eine durch Funktionsmodul "DDS" ermittelte Große über die Qualität des Fahrbahnzustandes und der Signalqualltat. Ist die Qualltat der Fahrbahn oder der Signale zu gering, wird vorzugsweise die Erhöhung des Zahlerstands bei einem Verdacht auf Neureifenwachstum unterdruckt.
Signalleitung 13 ist vorgesehen, um die Erkennung von Neureifenwachstum auf bestimmte, vorausgewahlte Kilometerstande einzuschränken. Diese Funktion basiert auf dem Gedanken, dass ab einem bestimmten, geeignet festzulegenden Kilometerstand kein Neureifenwachstum mehr auftreten kann. Bevorzugt wird der Kilometerstand auf den letzten DDS-Reset bezogen, damit ein Reifenwechsel durch das System nicht unberücksichtigt bleibt.
Die vorstehend beschriebene Methode der Erkennung eines Neureifenwachstums kann auch für einzelne Geschwindigkeitsintervalle getrennt durchgeführt werden. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug eine bestimmte Zeit in einem entsprechenden Geschwindigkeitsintervall gefahren ist, wird vom Algorithmus angenommen, dass das Neureifenwachstum nur für dieses Intervall abgeschlossen ist. Entsprechend kann auch das Einlernen und Auswerten der Referenzwerte für verschiedene Geschwin- digkeits tervalle unabhängig voneinander durchgeführt werden, wenn ausreichend Speicherplatz zur Verfugung steht.
Eine Unterscheidung zwischen Reifenwachstum und Druckverlust kann vorzugsweise auch dadurch erfolgen, dass em oberer Schwellenwert festgelegt wird, welche durch den Emfluss von Reifenwachstum auf die Änderung eines Referenzwertes nicht überschritten werden kann.
Weitere Möglichkeiten zur Unterscheidung zwischen Reifenwachstum und Druckverlust:
-Der Effekt auf einen Referenzwert als Folge eines Druckver- lusts besitzt eine große Steigung.
Besonders bevorzugt wird, wenn der Wert von Ref den zweiten Grenzwert erreicht oder überschreitet, der Wahrschemlich- keitszahler herabgezahlt. Hierdurch wird das System davor bewahrt, em Neureifenanwachsen anzuzeigen, wenn tatsachlich em Druckverlust vorliegt.

Claims

Patentansprüche :
1. Verfahren zur Erkennung eines Wachstums des dynamischen Reifenumfangs (Umfangswachstum bzw. Reifenwachstum), dadurch gekennzeichnet, dass
- auf Basis von Raddrehzahlmformationen mindestens em Referenzwert Ref gebildet wird, welcher insbesondere eine seitenweise und/oder kreuzweise Relation der Kraft- fahrzeugrader untereinander darstellt,
- der zeitliche Verlauf des/der Referenzwerte betrachtet wird und
- auf Grundlage des Verlaufs Reifenwachstum erkannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gebildeten Referenzwerte mit eingelernten Lernwerten verglichen werden und auf Grundlage des Vergleichs Reifenwachstum erkannt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Lernwerte für vorgegebene Geschwindigkeitsin- tervalle individuell gelernt werden.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Umfangswachstum in vorgegebenen Geschwindigkeitsbereichen individuell betrachtet wird.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten niedrigen Geschwindigkeitsintervall berücksichtigt wird, ob in ei¬ nem zweiten höheren Geschwmdigkeitsmtervall bereits Umfangswachstum stattgefunden hat.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass sich das Fahrzeug langer als eine vorbestimmte Zeit in einem vorgegebenen Geschwindigkeitsintervall befindet angenommen wird, dass das Umfangswachstum in diesem Intervall abgeschlossen ist.
7. Verfahren zur Erkennung eines Reifenluftdruckverlustes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass em oder mehrere aktuelle Referenzwerte mit einem oder mehreren Lernwerten verglichen werden und in Abhängigkeit der Abweιchung/-en des/der Refe- renzwerte/-s vom Lernwert auf einen Reifendruckverlust geschlossen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckverlusterkennungssystem deaktiviert wird, wahrend Umfangswachstum stattfindet oder festgestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterscheidung zwischen Druckverlust und Umfangswachstum das Vorzeichen der Drehzahlanderung des betrachteten Rades ausgewertet wird.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Unterscheidung zwischen Druckverlust und Umfangswachstum die erste Ableitung von Ref(t) und der Absolutbetrag der Abweichung vom Lernwert betrachtet wird.
1. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Montageposition des Rades, welches em Reifenwachstum zeigt,
- ein Vergleich des Verlaufs oder der Abweichungen von eingelernten Werten zwischen mindestens zwei, insbesondere drei, verschieden ermittelten Referenzwerten durchgeführt wird,
wobei sich die verschieden ermittelten Referenzwerte dadurch unterscheiden, dass diese insbesondere Diagonal- verhaltnisse, Seitenverhältnisse und Achsverhaltnisse repräsentieren.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf Reifenwachstum geschlossen wird, wenn die mindestens zwei, insbesondere drei, Referenzwerte unabhängig voneinander Reifenwachstum erkennen lassen, was insbesondere durch Betrachtung und Vergleich des Vorzeichens der beobachteten Referenzwertanderungen möglich ist.
13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichung zwischen einem Referenzwert und einem eingelernten Wert für diesen Referenzwert betrachtet wird und bei einer Überschreitung dieser Abweichung eines ersten Schwellenwertes DDS_FOR_GROW em Wahrschemlichkeitswert erhöht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wahrschemlichkeitswert eine Wahrscheinlichkeits- schwelle COUNT_GR besitzt, deren Überschreitung signalisiert, dass Reifenwachstum vorliegt, wobei der durch den Wahrscheinlichkeitszähler angegebene Grad der Wahrscheinlichkeit davon abhangt, wie häufig innerhalb eines bestimmten Zeitraums der Schwellenwert DDS_FOR_GROW überschritten wurde.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wahrscheinlichkeitswert nur dann erhöht wird, wenn zusatzlich eine oder mehrere der Zusatzbedingungen
- Signalqualitat der Referenzwerte,
- Qualität der Fahrbahnbeschaffenheit oder
- gefahrene Wegstrecke innerhalb eines vorgegebenen Bereichs
erfüllt ist.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass ein oder mehrere Referenzwerte einen Schwellenwert DDS_MAX_GROW überschreiten, nicht auf Reifenwachstum geschlossen wird.
17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Erkennung von Neureifen in einen Ausgangszustand zurückgesetzt wird, wenn ein Reifenwechselrucksetzsignal, wie insbesondere ein DDS-Reset, detektiert wird.
18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle der Feststellung von Neureifenwachstum in indirektes, auf Basis der Rad- geschwindigkeiten arbeitendes, Druckverlusterkennungssy- stem (DDS) in einen Anfangszustand zurückgesetzt wird (DDS-Reset) .
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