WO2005123423A2 - System zur erkennung eines reifendruckverlustes bei kraftfahrzeugen - Google Patents

System zur erkennung eines reifendruckverlustes bei kraftfahrzeugen Download PDF

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WO2005123423A2 PCT/EP2005/006409 EP2005006409W WO2005123423A2 WO 2005123423 A2 WO2005123423 A2 WO 2005123423A2 EP 2005006409 W EP2005006409 W EP 2005006409W WO 2005123423 A2 WO2005123423 A2 WO 2005123423A2
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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 system for detecting a loss of tire pressure in motor vehicles according to the preamble of patent claim 1.
  • Such a system is known for example from DE 100 50 197 A1.
  • the known publication addresses the need for a change in the dynamic rolling radius due to a pressure loss to be distinguished from changes in the dynamic rolling radius which are caused in particular by dynamic driving influences (such as cornering, potholes, acceleration) in order to carry out pressure loss detection with high accuracy can and which are usually larger than the influence of a pressure loss on the dynamic rolling radius.
  • the system known from this tries to recognize and hide the driving dynamics influences in a complex manner.
  • Vehicle speed indicators are usually calibrated to a single tire roll circumference.
  • Speedometer displays become more or less inaccurate, depending on the position of the rolling circumference of the attached tires.
  • the calibration values may have to be set in such a way that individual tires must display values that are significantly higher than the actual speed, which can lead to customer complaints.
  • For vehicles for Rental companies are subject to the route indicator in accordance with the Verification Act. The permissible tire roll circumference tolerances for this are so small that the range of tire dimensions that can be approved must be greatly reduced for these vehicles.
  • the object of the invention is to use inexpensive software without additional hardware installation in vehicles already equipped with ABS sprockets and ABS sensors (e.g. cars, motorcycles, quads, trucks and possibly also with a trailer, if this also with ABS sensors equipped) in all wheels, essentially uniform tire losses can be recognized early enough and reliably.
  • ABS sprockets and ABS sensors e.g. cars, motorcycles, quads, trucks and possibly also with a trailer, if this also with ABS sensors equipped
  • the invention is based in particular on the knowledge that a loss of pressure in the tires is easy to determine if it is known how often a wheel has rotated for a given actual driving distance.
  • the problem here is the assignment to a given actual route. Since the speedometer signal is very imprecise because it is usually also determined by the wheel speed sensors, no actual route can be specified from the speedometer signal.
  • the basis of the invention is to obtain accurate information about a real distance traveled. This is because the absolute pressure loss can only be determined via the wheel speed of a wheel in relation to the real distance traveled. With a very precisely working navigation system, for example, such a predefined actual route could be assigned.
  • an actual route is specified by a time window between two recordable events, which mark the beginning and end of the actual route. If, for example, the distance between two posts that can be detected by camera sensors were known, this distance could be specified as the actual travel distance.
  • the wheel speed for each wheel is determined precisely between the times at which the events occur and are recorded. From the wheel speed of each wheel measured in this time window, the pressure loss can be absolutely determined by known calculation of the associated dynamic rolling circumference or rolling radius.
  • the wheelbase which according to the invention is predefined by a time window between two events which characterize the beginning and end of a route which is exactly as long as the wheelbase, has turned out to be particularly advantageous as the calibrated actual route.
  • the events for this are, according to the invention, the brief speed changes first on the front wheel and subsequently on the rear wheel due to an uneven road surface.
  • the system according to the invention also includes use in cars or trucks with trailers, provided the trailer has ABS sensors, the signals of which are sent to the control unit in the vehicle.
  • the distance between the trailer wheels and one of the axles of the (towing) vehicle must also be stored in the control unit as a (second) wheelbase with a corresponding reference to the associated wheels.
  • the wheelbase of these two axles must be stored in the control unit as a (second) wheelbase with a corresponding reference to the associated wheels.
  • an embodiment of the invention is shown. The single figure shows the detection of a defined actual route, which is essential for the invention, by means of in-vehicle means.
  • a vehicle F (drawn with a solid line) runs over z. B. with his right front wheel R VO rne (or with both front wheels) at time t from e a road bump FU.
  • the rear-right wheel R h After the defined actual travel distance A in the form of the wheelbase, the rear-right wheel R h, at least runs over in t s of the vehicle F (now drawn with a dashed line) at time e n have the same road unevenness-FU.
  • the system according to the invention is advantageously integrated in an electronic control unit for brake systems, which already receives the input signals of very precise wheel speed sensors in a known manner.
  • the wheel speeds of each wheel are recorded by one ABS speed sensor for each wheel position (i.e. in a four-wheel motor vehicle: wheel front left, wheel front right, wheel rear left and wheel rear right).
  • the wheel speed sensors usually detect the teeth or Tooth flanks of an encoder disk, for example provided with 48 teeth, which is non-rotatably connected to and rotates with each wheel.
  • a simple method for identifying an obstacle crossing would then be to define a threshold value for the difference tq Uer -tj, at whose amount Passing an obstacle crossing with sufficient
  • the threshold value must be determined by tests for each vehicle.
  • time stamp (time) t om e Simultaneously with the time t before ne z. B. started for each wheel position, a separate counter which counts up the time T before from n e held ABS sensor-tooth or edge pulses z1, z2, z3 and z4 each wheel.
  • the numbers 1 to 4 again designate the four wheel positions; e.g. 1 for front left, 2 for rear left, 3 for front right, 4 for rear right.
  • the counter reading z ⁇ is therefore synonymous with a speed nj for each wheel.
  • An obstacle crossing detected at the front wheel at time t before ne is also detected at a later time t ni ⁇ te n by the rear wheel if the obstacle detection described above is used in the same way there.
  • the counters started at the time t VO m e are stopped according to the exemplary embodiment.
  • the measurement of the wheel speed for a defined actual travel distance A in the form of the wheelbase begins when a brief change in the wheel speed n caused by an unevenness in the roadway begins before at least one front wheel on one side of the vehicle and when a short-term occurs through the same lane Roughness caused change in the wheel speed nhin th at least the rear wheel ends on the same side of the vehicle.
  • the meter readings are then Z1, Z2, Z3 and Z4 and always belong to the same time interval.
  • a message to the driver is only triggered if the R dyn reduction has been determined in a number to be defined in successive detection cases.
  • a message to the driver is only triggered if the R dyn reduction has been determined up to a defined sum of cumulative detection cases.
  • the correctness of the tachometer signal v ⁇ acho can also be verified. This is particularly helpful when the previously common tachometer calibration has to be given up because the range of rolling circumferences of the tires that can be used on the vehicle is so great that the legally permissible tolerances can no longer be met with a single calibration number.

Abstract

Bei einem System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei Kraftfahrzeugen während der Fahrt mit Mitteln zur Erfassung der Raddrehzahl jedes Rades wird bei konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit für jedes einzelne Rad eine dem dynamischen Abrollumfang proportionale Grösse aufgrund der für eine definierte tatsächliche Fahrstrecke gemessenen Raddrehzahl des jeweils einzelnen Rades ermittelt, die mit einem gespeicherten Referenzwert verglichen wird.

Description

System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei Kraftfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiges System ist beispielsweise aus der DE 100 50 197 A1 bekannt. In der bekannten Druckschrift wird auf die Notwendigkeit eingegangen, dass zur Durchführung einer Druckverlusterkennung mit hoher Genauigkeit eine Änderung des dynamischen Abrollradius aufgrund eines Druckverlustes von Änderungen des dynamischen Abrollradius zu unterscheiden ist, die insbesondere durch fahrdynamische Einflüsse (wie Kurvenfahrt, Schlaglöcher, Beschleunigung) hervorgerufen werden können und die in der Regel größer sind, als der Einfluss eines Druckverlustes auf den dynamischen Abrollradius. Das hieraus bekannte System versucht auf aufwendige Weise die fahrdynamischen Einflüsse zu erkennen und auszublenden.
Bekannte indirekt über die ABS-Sensoren messende Reifendruck- Kontrollsysteme können entweder nur durch Vergleichsoperationen erkennen, ob ein Rad im Vergleich zu den anderen Laufrädern Druck verliert, oder sie basieren auf einer sehr aufwendigen und von vielen Störfaktoren beeinflussten Verifikation der tangentialen Radeigenfrequenz.
Die Aufgabe, gleichmäßige in allen Laufrädern eines Fahrzeuges ablaufende Reifendruckverluste, z. B. durch natürliche Diffusion der Druckluft durch den Reifen nach außen, zu erkennen, erfüllen bisher nur sehr teure, technisch aufwendige und gegen unsachgemäße Behandlung sehr wenig robuste Telemetrie-Systeme.
Fahrzeug-Geschwindigkeits-Anzeiger (Tachometer) sind gewöhnlich auf einen einzigen Reifenabrollumfang kalibriert.
Indirekt messende Reifendruckkontrollsysteme können bisher nur feststellen, ob ein Reifen im Vergleich zu den anderen am Fahrzeug befindlichen Laufrädern deutlich stärker Luft verliert („Reifenpanne"). Gleichmäßig in allen vier Reifen auftretende Druckverluste können hiermit bisher nicht automatisch detektiert werden.
Bei indirekt messenden Systemen mit Messung der tangentialen Radeigenfrequenz haben unterschiedliche Reifen eine stark unterschiedliche Lage der tangentialen Eigenfrequenz oder sind die daraus resultierenden . Schwingungen im schlechtesten Fall am Fahrzeug nicht ausreichend stark ausprägt und können damit nicht detektiert werden.
Tachoanzeigen werden, je nach Lage des Abrollumfanges der angebauten Reifen, mehr oder weniger ungenau. Zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen für die Geschwindigkeitsanzeige müssen die Kalibrierwerte unter Umständen so gelegt werden, dass mit einzelnen Reifen deutlich über der tatsächlichen Geschwindigkeit liegende Werte angezeigt werden müssen, was zu Kundenreklamationen führen kann. Bei Fahrzeugen für Verleihfirmen unterliegt der Wegstrecken-Anzeiger dem Eichgesetz. Die hierfür zulässigen Reifen-Abrollumfangs-Toleranzen sind so klein, dass für diese Fahrzeuge das Spektrum freigabefähiger Reifendimensionen stark reduziert werden muss..
Aufgabe der Erfindung ist es, mittels kostengünstiger Software ohne zusätzlichem Hardware-Einbau in bereits mit ABS-Zahnkränzen und ABS- Sensoren ausgerüsteten Fahrzeugen (z. B. PKWs, Motorräder, Quads, LKWs gegebenenfalls auch mit Anhänger, falls dieser ebenfalls mit ABS- Sensoren ausgerüstet ist) in allen Laufrädern im wesentlichen gleichmäßige Reifendruckverluste früh genug und sicher zu erkennen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass ein Druckverlust in den Reifen einfach festzustellen ist, wenn bekannt ist, wie oft sich ein Rad bei vorgegebener tatsächlicher Fahrstrecke gedreht hat. Problematisch hierbei ist die Zuordnung zu einer vorgegebenen tatsächlichen Fahrstrecke. Da das Tacho-Geschwindigkeitssignal sehr ungenau ist, weil dieses üblicherweise ebenfalls über die Raddrehzahlsensoren ermittelt wird, kann aus dem Tacho-Geschwindigkeitssignal keine tatsächliche Fahrstrecke vorgegeben werden. Grundlage der Erfindung ist, eine genaue Information über eine reale zurückgelegte Fahrstrecke zu erhalten. Denn somit kann lediglich über die Raddrehzahl eines Rades bezogen auf die real zurückgelegte Fahrstrecke dessen absoluter Druckverlust festgestellt werden. Mit einem sehr genau arbeitenden Navigationssystem könnte beispielsweise eine derartige vorgegebene tatsächliche Fahrstrecke zugeordnet werden. Insbesondere wird erfindungsgemäß eine tatsächliche Fahrstrecke durch ein Zeitfenster zwischen zwei erfassbaren Ereignissen vorgegeben, die Anfang und Ende der tatsächlichen Fahrstrecke kennzeichnen. Würde beispielsweise der Abstand von zwei über Kamera-Sensoren erfassbaren Pfosten bekannt sein, könnte als tatsächliche Fahrstrecke dieser Abstand vorgegeben werden. Erfindungsgemäß wird genau zwischen den Zeitpunkten, zu denen die Ereignisse auftreten und erfasst werden, jeweils die Raddrehzahl für jedes Rad ermittelt. Aus der in diesem Zeitfenster gemessenen Raddrehzahl jedes Rades wird durch bekannte Berechnung des jeweils zugehörigen dynamischen Abrollumfanges oder Abrollradius der Druckverlust absolut feststellbar.
Als besonders vorteilhaft hat sich als kalibrierte tatsächliche Fahrstrecke der Radstand herausgestellt, der erfindungsgemäß durch ein Zeitfenster zwischen zwei Ereignissen vorgegeben ist, die Anfang und Ende einer Fahrstrecke kennzeichnen, die genau so lang wie der Radstand ist. Die Ereignisse hierfür sind erfindungsgemäß die kurzzeitigen Drehzahländerungen zuerst am Vorderrad und nachfolgend am Hinterrad aufgrund einer Fahrbahn-Unebenheit.
Das erfindungsgemäße System umfasst auch die Anwendung bei PKWs oder LKWs mit Anhänger, sofern der Anhänger ABS-Sensoren aufweist, deren Signale zum Steuergerät im Fahrzeug geleitet werden. Bei einem einachsigen Anhänger muss in Steuergerät auch der Abstand der Anhängerräder von einer der Achsen des (Zug-) Fahrzeuges als (zweiter) Radstand mit entsprechendem Bezug zu den dazugehörigen Rädern abgespeichert sein. Bei einem zweiachsigen Anhänger muss im Steuergerät der Radstand dieser beiden Achsen als (zweiter) Radstand mit entsprechendem Bezug zu den dazugehörigen Rädern abgespeichert sein. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die einzige Figur zeigt die für die Erfindung wesentliche Erkennung einer definierten tatsächlichen Fahrstrecke durch fahrzeuginterne Mittel.
Ein Fahrzeug F (mit durchgezogener Linie gezeichnet) überfährt z. B. mit seinem rechten Vorderrad RVOrne (oder auch mit beiden Vorderrädern) zum Zeitpunkt tvome eine Fahrbahn-Unebenheit FU. Nach der definierten tatsächlichen Fahrstrecke A in Form des Radstandes überfährt zumindest das rechte Hinterrad Rhinten des Fahrzeuges F (jetzt mit gestrichelter Linie gezeichnet) zum Zeitpunkt en dieselbe Fahrbahn-Unebenheit FU. Das Auftreten der Fahrbahn-Unebenheit FU am Vorderrad RVOrne verursacht eine kurzzeitige Änderung dessen Raddrehzahl nυ0rne- Das Auftreten der Fahrbahn-Unebenheit FU am Hinterrad Rhinten (derselben Fahrzeugseite) verursacht eine kurzzeitige Änderung dessen Raddrehzahl nhinten- Die Änderungen der Raddrehzahlen nhinten und nvorne sind in der Zeichnung durch kleine Signaleinbrüche in den schematisch dargestellten sonst im wesentlichen gleichbleibenden Drehzahlverläufen angedeutet. Die Drehzahlverläufe sind im wesentlichen gleichbleibend, da die Erfindung das Vorliegen der Bedingung einer konstanten Fahrzeuggeschwindigkeit v voraussetzt.
Im folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Systems an einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel noch näher erläutert:
Das erfindungsgemäße System ist in vorteilhafter Weise in einem elektronischen Steuergerät für Bremssysteme integriert, das ohnehin schon in bekannter Weise die Eingangssignale sehr genauer Raddrehzahlsensoren erhält. Die Raddrehzahlen jedes Rades werden über je einen ABS- Drehzahlsensor pro Radposition (also bei einem vierrädrigen Kraftfahrzeug: Rad vorne links, Rad vorne rechts, Rad hinten links und Rad hinten rechts) erfasst. Die Raddrehzahlsensoren erfassen üblicherweise die Zähne bzw. Zahnflanken einer mit beispielsweise 48 Zähnen versehenen Geberscheibe, die drehfest mit jedem Rad verbunden ist und mitrotiert.
Bei Fahrt mit konstanter Fahrgeschwindigkeit v ist die Drehzahl nj jeden Rades (mit i=1 , 2, 3, 4; die Ziffern 1 bis 4 bezeichnen die vier Radpositionen: z.B. 1 für vorne links, 2 für hinten links, 3 für vorne rechts, 4 für hinten rechts) zwar individuell geringfügig unterschiedlich, jedoch zeitlich im Prinzip solange konstant, wie auch die Fahrgeschwindigkeit v konstant ist.
Die Raddrehzahl n errechnet sich aus n = v/Urjyn, wobei U yπ der dynamische Abrollumfang des Reifens unter den jeweils spezifischen Fahrbedingungen (Radlast, Geschwindigkeit, Reifendruck, Reifenart etc.) ist.
Fährt ein Reifen über eine Fahrbahn-Unebenheit bzw. ein Hindernis (z.B. Fahrbahn-Querfuge, Schlagloch), so ändert sich während der Überfahrt des Hindernisses kurzzeitig die Raddrehzahl, weil jede Hindernis-Überfahrt mit einer kurzzeitigen lokalen Veränderung des Reifen-Einfederungsweges und damit des Reifen-Abrollumfanges verbunden ist.
Bei genauer Ermittlung der Zeitabstände tj (mit i= 1 ... 96; entspricht 96 Flanken bei 48 Zähnen oder mit i= 1 ... 48; entspricht 48 Zähnen), in denen z.B. zwei aufeinanderfolgende Zähne oder Zahnflanken am ABS- Drehzahlsensors vorbeilaufen, lässt sich feststellen, daß sich diese Zeitabstände während der Überfahrt des Reifens über ein Hindernis kurzzeitig gegenüber dem -z.B. über eine ganze Radumdrehung berechneten- Mittelwert tquer (tquer = Zeit t für eine Radumdrehung/Zkonstmktiv verändern. Hierbei ist Zkonstruktιv die konstruktiv vorgegebene Zähnezahl (z.B. 48) oder Zahnflankenzahl (z.B. 96) der ABS-Zahnkränze.
Eine einfache Methode zur Erkennung einer Hindernis-Überfahrt wäre dann, einen Schwellwert für die Differenz tqUer -tj zu definieren, bei dessen Betrags- Überschreitung eine Hindernis-Überfahrt mit hinreichender
Wahrscheinlichkeit zu postulieren ist. Der Schwellwert muss fahrzeugspezifisch durch Versuche ermittelt werden.
Bei Vorwärtsfahrt wird ein Hindernis auf jeder Fahrzeugseite zuerst vom Vorderrad und erst danach vom Hinterrad derselben Fahrzeugseite überfahren. Demzufolge ist es zweckmäßig, diese Hindernis-Detektion zuerst mit einem Vorderrad der jeweiligen Fahrzeugseite durchzuführen und danach mit dem Hinterrad der gleichen Fahrzeugseite.
Sobald eine derartige Zeitabstands-Änderung an einem Vorderrad hinreichend eindeutig detektiert ist, wird sie mit dem Zeitstempel (Zeitpunkt) t ome versehen. Gleichzeitig mit dem Zeitpunkt tvorne wird z. B. für jede Radposition ein eigener Zähler gestartet, welcher die ab dem Zeitpunkt tVOrne stattfindenden ABS-Sensor-Zahn- oder Zahnflankenimpulse z1 , z2, z3 und z4 jedes einzelnen Rades hochzählt. Die Ziffern 1 bis 4 bezeichnen wieder die vier Radpositionen; z.B. 1 für vorne links, 2 für hinten links, 3 für vorne rechts, 4 für hinten rechts. Der Zählerstand z\ ist also gleichbedeutend mit einer Drehzahl nj für jedes Rad.
Eine beim Vorderrad zum Zeitpunkt tvorne detektierte Hindernisüberfahrt wird zu einem späteren Zeitpunkt tniπten auch vom Hinterrad detektiert, wenn dort die oben beschriebene Hindernisdetektion in gleicher weise angewandt wird. Zum Zeitpunkt tönten werden gemäß dem Ausführungsbeispiel die zum Zeitpunkt tVOme gestarteten Zähler gestoppt. Dies entspricht der allgemeinen erfindungsgemäßen Aussage, dass die Messung der Raddrehzahl für eine definierte tatsächliche Fahrstrecke A in Form des Radstandes bei Auftreten einer kurzzeitigen durch eine Fahrbahn-Unebenheit verursachte Änderung der Raddrehzahl nvorne zumindest eines Vorderrades auf einer Fahrzeugseite beginnt und bei Auftreten einer kurzzeitigen durch dieselbe Fahrbahn- Unebenheit verursachte Änderung der Raddrehzahl nhinten zumindest des Hinterrades auf derselben Fahrzeugseite endet.
Die Zählerstände sind dann Z1 , Z2, Z3 und Z4 und gehören immer zum gleichen Zeitintervall tönten - ie-
Sobald tvome und thinten ermittelt sind, werden aus dem Radstand A des Fahrzeuges (= Abstand der Radmittelpunkte von Vorder- und Hinterachse), der konstruktiv vorgegebenen Zähne- oder Zahnflankenzahl Z onstru tiv der ABS-Sensor-Zahnkränze und den jeweiligen Zählerständen Z1 , Z2, Z3, Z4 die an jeder Radposition individuell unterschiedlichen Reifen-Abrollumfänge bzw. Reifen-Abrollradien Rdyni, Rdyn2, Rdyn3 bzw. Rdyn4 nach folgender Formel errechnet:
Rdyn i = (Zkonstruktiv A)/(Z| x 2 x π ) (wobei i = 1 , 2, 3 oder 4 )
Aus der Entwicklung von sogenannten "indirekt messenden Reifenpannenwamsystemen" ist bekannt, dass ein Reifen bei Druckverlust seinen dynamischen Abrollumfang bzw. Abrollradius R yn verringert. Wenn der dynamische Abrollumfang bzw. Abrollradius eines Reifens unmittelbar nach dem Einstellen des Reifendruckes nach der oben genannten Methode bestimmt wird und wenn dieser Wert als Ausgangswert bzw. Referenzwert im Steuergerät gespeichert wird, kann bei weiterer Beobachtung des dynamischen Abrollumfangs bzw. Abrollradius nach der oben genannten Methode sein diffusionsbedingter Druckverlust durch Rückgang des Rdyn- Wertes festgestellt werden. Bei Unterschreiten eines bestimmten Grenzwertes kann eine Meldung an den Fahrer ausgelöst werden.
Da Fahrbahn-Unebenheiten bzw. Hindernisse in Abstand und Höhe erfahrungsgemäß meist stochastisch verteilt sind, müssen die o.g. Rechenwerte mehrmals bestimmt und auf statistische Relevanz überprüft werden. Dies kann mit verschiedenen Methoden geschehen. Einige davon werden hier beispielhaft beschrieben und können entweder einzeln oder in Kombination miteinander angewandt werden.
- Es werden nur diejenigen Zeitintervalle en -tVOme betrachtet, in denen nur eine einzige Hindernisüberfahrt detektiert wird.
- Es werden nur diejenigen Zeitintervalle ten - ne betrachtet, in denen die zeitliche Abfolge kurz aufeinanderfolgender Hindernisse gleich ist.
- Eine Meldung an den Fahrer wird nur ausgelöst, wenn die Rdyn - Reduktion in einer zu definierenden Anzahl lückenlos aufeinander folgender Detektionsfälle festgestellt wurde.
- Eine Meldung an den Fahrer wird nur ausgelöst, wenn die Rdyn - Reduktion bis zu einer zu definierenden Summe kumulierter Detektionsfälle festgestellt wurde.
- Der Detektionsalgorithmus wird abgebrochen, sobald die aus der Zeitdifferenz tönten - ne und dem Radstand A errechenbare mittlere Fahrgeschwindigkeit vmitteι = A/(thjnten -Urne) sich um mehr als einen zu definierenden bestimmten Betrag von der über das Tachosignal ermittelten Fahrgeschwindigkeit vTaCho unterschreitet.
Aus der letzten Überlegung lässt sich auch umgekehrt die Richtigkeit des Tachosignals vτacho verifizieren. Dies ist insbesondere dann hilfreich, wenn die bisher übliche einheitliche Tachokalibrierung aufgegeben werden muss, weil die Spanne der Abrollumfänge der am Fahrzeug verwendbaren Reifen so groß wird, dass die gesetzlich zulässigen Toleranzen mit einer einzigen Kalibrierzahl nicht mehr eingehalten werden können.
Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass der hier zu ermittelnde Reifendruckverlust sehr langsam auftritt und zur Detektion bzw. Meldung an den Fahrer ausreichend Zeit in der Größenordnung von Wochen besteht, in der eine Evaluierung der Messergebnisse möglich ist. Die oben beschriebenen Funktionen können sinngemäß auch für Motorräder angewandt werden, sofern diese an beiden Rädern mit entsprechenden Zahnkränzen (z.B. wie auch für ABS verwendet) ausgestattet sind.
Mit der beschriebenen Methode wird es mittels kostengünstiger Software möglich, ohne zusätzlichen Hardware-Einbau in bereits mit ABS- Zahnkränzen und -Sensoren ausgerüsteten Fahrzeugen (PKW, Motorräder, Quads) in allen Laufrädern gleichmäßige oder annähernd gleichmäßige Reifendruckverluste früh genug anzuzeigen, so dass ein nennenswerter Abfall der Reifenhaltbarkeit und der Reifeneigenschaften abgefangen wird. Diese Fähigkeit haben bisher nur sehr teure Telemetrie- Reifendruckkontrollsysteme. Die beschriebenen Detektionsfunktionen sind auf einfache konstruktiven Fahrzeugdimensionen (Radstand, ABS- Zahnkranz) einstellbar und nicht von relativ schwer erfassbaren und instabilen Reifen-Eigenfrequenz-Analysen abhängig. Ebenso wird auf sehr einfache Weise automatisch die Tachoanzeige präzisiert und der übliche Reifeneinfluss umgangen.

Claims

System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei KraftfahrzeugenPatentansprüche
1. System zur Erkennung eines Reifendruckverlustes bei Kraftfahrzeugen während der Fahrt mit Mitteln zur Erfassung der Raddrehzahl jedes Rades, dadurch gekennzeichnet, dass bei konstanter Fahrzeuggeschwindigkeit (v) für jedes einzelne Rad eine dem dynamischen Abrollumfang proportionale Größe aufgrund der für eine definierte tatsächliche Fahrstrecke (A) gemessenen Raddrehzahl des jeweils einzelnen Rades ermittelt wird, die mit einem gespeicherten Referenzwert verglichen wird.
2. System nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte tatsächliche Fahrstrecke (A) durch ein Zeitfenster (thinten- tvome) zwischen zwei erfassbaren Ereignissen vorgegeben ist, die Anfang und Ende der tatsächlichen Fahrstrecke kennzeichnen.
3. System nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte tatsächliche Fahrstrecke der Radstand (A) ist.
4. System nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Raddrehzahl für eine definierte tatsächliche Fahrstrecke (A) in Form des Radstandes bei Auftreten einer kurzzeitigen durch eine Fahrbahn- Unebenheit verursachte Änderung der Raddrehzahl (nvorne) zumindest eines Vorderrades auf einer Fahrzeugseite beginnt und bei Auftreten einer kurzzeitigen durch dieselbe Fahrbahn- Unebenheit verursachte Änderung der Raddrehzahl (nhinten) zumindest des Hinterrades auf derselben Fahrzeugseite endet.
I I
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