WO2014041060A1 - Speichern von reifeninformation in einem reifensensor - Google Patents

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WO2014041060A1
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tire
sensor
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rfid transponder
sensor module
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Hubert Schumacher
Kai Michael WITTMANN
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications

Definitions

  • the invention relates to the storage of tire information of an RFID transponder in a sensor.
  • the RFID transponder is typically a passive RFID transponder, which does not include its own energy source and via the radio signal of a
  • Interrogator is powered. When energy in the form of an alternating magnetic field or electromagnetic radio waves of outside is introduced into the RFID transponder, this can the
  • the LF band (30-500 kHz) is used.
  • Tire pressure monitoring systems utilize a sensor affixed to the tire or rim, for example, which senses the tire air pressure, and typically also the tire air temperature, and wirelessly transmits the data via a standardized protocol to an onboard vehicle
  • the sensor For power supply, the sensor generally includes a sensor battery. Alternatively, a piezo-based generator is also possible.
  • the steering tuning the steering tuning
  • Vehicle controller tuning or suspension tuning eg damper control
  • the tire information reaches the respective control unit of the driving dynamics function.
  • the tire information may be used for the realization or
  • JP2006282091A a method for transmitting tire information is described, in which an RFID transponder transmits stored tire information to a rim-mounted sensor, which in turn provides the information to the vehicle. It is an object of the invention to provide a non-interchangeable method for introducing tire information in a sensor and a correspondingly configured tire.
  • a first aspect of the invention relates to a method for storing tire information in a tire sensor.
  • a tire sensor is attached to a tire with a passive RFID transponder.
  • the RFID transponder is then supplied with energy via an energy field (for example via an electromagnetic or a magnetic field), so that the RFID transponder transmits the stored tire information.
  • an energy field for example via an electromagnetic or a magnetic field
  • the tire information is received and in Tire sensor permanently stored. Unless this has been determined, the tire information is received but the tire information discarded. Alternatively, it may also be provided that in this case, the tire sensor does not receive the transmitted tire information at all. If it is later determined by the tire sensor that the fastening has been released, the tire information stored in the tire sensor is preferably deleted. This can prevent the tire sensor from being detached from the tire and being used in a new tire, which belongs to the old tire
  • the tire information written in a tire sensor becomes
  • Vehicle controller tuning or suspension tuning eg damper control
  • Tire inflation pressure specification is used.
  • the method according to the invention enables the process-reliable handling of tire-specific data in order to interchange this information
  • safety-relevant driving dynamics functions can also access the tire data and a tire-specific functional design and expression of these functions can take place.
  • the inventive method prevents, for example, that
  • the tire information read from a particular tire is stored in a tire sensor installed in a different type of tire with different characteristics.
  • the term "permanent storage" does not mean just a temporary one
  • the tire sensor comprises at least one electrical contact (preferably at least two electrical contacts), wherein when the tire sensor is fastened, an electrical connection is established via the at least one contact, by means of which the tire sensor detects the attachment.
  • at least two contacts are provided, wherein in fastening the
  • Tire sensor in the sensor socket the at least two electrical
  • the connection may be a low-resistance connection, in particular a short circuit. However, the connection can also have a higher resistance value.
  • a sensor mount is provided which is connected to the tire. To attach the
  • the tire sensor is inserted into the sensor socket.
  • the sensor mount may be mounted on the inner race of the tire, in particular, bonded to a ground outlet in the inner race.
  • the sensor socket can already use the RFI D transponder include.
  • the sensor socket and the RFI D transponder are separated from each other.
  • the RFI D transponder can be permanently vulcanized into the tire and the location marked, via which the sensor module mounting is subsequently fastened, in particular glued, in place.
  • both the sensor and the sensor holder each comprise at least one electrical contact, wherein upon insertion of the tire sensor into the sensor housing touch the electrical contacts of the sensor and the sensor socket and an electrical connection is formed, based on which the tire sensor detects the attachment.
  • the sensor socket comprises the RFI D transponder and, when the tire sensor is inserted into the sensor socket, the two electrical contacts are connected via a corresponding line on the RFID transponder, in particular short-circuited.
  • the RFI D transponder is separate from the sensor socket, and when the tire sensor is inserted into the sensor socket, the two electrical contacts are connected to one another via a corresponding line in the sensor socket, in particular short-circuited.
  • a second aspect of the invention is directed to a tire for a motor vehicle, in particular a car tire.
  • the tire includes a passive RFID transponder in which tire information is stored. Further, a tire sensor is provided, which is attached to the tire. The RFID transponder is set up to send out stored tire information when the RFID transponder is supplied. Of the Tire sensor is further configured to determine that the tire sensor is attached to the tire sensor, and to receive the emitted tire information and to store in the tire sensor, if provided by the
  • Tire sensor has been determined that the tire sensor is attached to the tire.
  • the tire includes a sensor mount that receives the tire sensor.
  • a sensor mount that receives the tire sensor.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method according to the invention for insertion-proof insertion of tire information into a tire sensor
  • FIG. 2 shows the preparation of the inner race 2 of a tire 1 for receiving a sensor module 4;
  • FIG. 5 shows the insertion of a sensor module 8 into the sensor module 4
  • FIG. 6 shows the transmission of energy to the RFID transponder 5 for the purpose of transmitting the tire information from the RFID transponder 5 to the tire sensor 8;
  • FIG. 7 shows the disassembly of the tire sensor 8 from the sensor fitting 4;
  • FIG. 8 shows the disassembly of the sensor module 4 from the tire 1.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method according to the invention for the introduction of tire information into a tire sensor module.
  • Inner tread 2 of a tire 1 for receiving a sensor module is exemplified.
  • the upper part of Fig. 2 shows the inner tread 2 of the tire 1 in an enlarged plan view.
  • a ground outlet 3 in the inner tread 2 for example, a ground outlet 3 in the inner tread 2
  • Inner tread 2 provided in the sensor module is later admitted.
  • a sensor module holder 4 on the right with embedded passive RFID transponder 5 and receiving contacts 6 is introduced and fixed, for example, by the tire manufacturer at the prepared location in the inner race 2 of the tire 1 (see FIG 3), so that the sensor module 4 is firmly connected to the tire 1.
  • the contacts 6 are located, for example, at the top of the sensor module 4 and are with matching contacts on the sensor module after insertion of the sensor module in the
  • the contacts 6 of the sensor module 4 are, for example, with the RFID transponder. 6 electrically connected.
  • the RFID transponder 6
  • Sensor module 4 four contacts 6 which are connected via an electrical line on the RFID transponder 5 (in particular low impedance) with each other.
  • the contacts 6 are connected to one another via an electrical line directly in the sensor module 4 (in particular low-resistance). This alternative is particularly useful when the RFID transponder 5 of the
  • the sensor module 5 is separated.
  • the sensor module 5 is glued, for example, in the ground outlet 3 in the inner race 2 of the tire.
  • the RFID transponder 5 comprises a transmitting and receiving device and a memory for storing tire information. It is also possible that the RFID transponder 5 and the sensor module 5 are separated from each other.
  • the RFID transponder 5 may be incorporated in this case, for example in the tire 1.
  • the RFID transponder 5 is firmly vulcanized in the tire 1 and marked the point over which then the sensor module 4 is attached (for example, by gluing).
  • the fastening of the sensor module 4 can then take place at the tire manufacturer and the buyer of the tire, for example, the car manufacturer or the tire mechanic.
  • the sensor module 4 and the RFID transponder 5 are typically not connected to each other in this case after mounting the sensor module 4.
  • step 120 by means of an external RFID communication device via radio signal 7 tire information that characterizes the tire 1 and clearly belongs to the tire 1, written in the RFID transponder 5.
  • the RFID transponder 5 receives the from the radio signal 7 sent to the external communication device stores the tire information (see Fig. 4).
  • the tire information is preferably one
  • Automobile manufacturers and / or tire manufacturers agreed standardized data set for example, includes data that are noted on the tire sidewall of the tire 1, such as the width of the tire, the ratio of flank height to tread width, an indication of the construction of the tire carcass (diagonal or radial Construction), the rim diameter, the load capacity index and / or the speed index.
  • the RFID transponder 5 is supplied with energy via the electromagnetic radio signal 7 of the external RFID communication device.
  • the communication device is, for example, an external LF-RFID communication device (also referred to as LF tool) which operates in the LF band (LF - low frequency, typically the band in the range of 30 to 500 kHz).
  • LF tool an external LF-RFID communication device which operates in the LF band (LF - low frequency, typically the band in the range of 30 to 500 kHz).
  • a sensor module 8 for example, configured to measure the tire air pressure and the tire air temperature, is inserted in the sensor module 4 (see Fig. 5).
  • Sensor module 8 in the sensor module 4 the sensor module is attached by a suitable attachment mechanism in the sensor socket 4 and thus attached to the tire 1, in particular in the field of
  • a socket 4 made of rubber can be provided, which has an opening into which the sensor module 8 can be introduced with an auxiliary tool.
  • the socket 4 made of rubber then surrounds the sensor module 8 and holds the sensor module 8 thereby fixed.
  • the sensor module 8 can transmit the measured values to the vehicle by means of a standardized protocol by means of radio-frequency radio (for example in the ISM band at approximately 433 MHz).
  • the sensor module 8 can receive information from the RFID transponder 5 and is configured, for example, for radio reception in the LF band.
  • Conventional sensor modules 8 are in fact often set up to be activated via an LF radio signal in the assembly process, so that the sensor module 8 transmits the identification of the sensor module 8 via radio-frequency radio, which is then transmitted in the
  • Tire pressure monitoring system can be noted.
  • the sensor module 8 comprises electrical contacts 9 which match the electrical contacts 6 of the sensor module 4, the contacts 6 of the sensor module 4 and the contacts 9 of the sensor module 8 touching the sensor module 8 when the sensor module 8 is inserted, thereby electrically connecting.
  • an electrical connection between the sensor module 8 and the RFID transponder 5 (via the sensor module 4) or between the sensor module 8 and the sensor takes place through the contacts 6 and 9
  • step 140 the RFID transponder 5 by an external RFI D communication device, in particular an LF RFID
  • LF tool also referred to as LF tool
  • LF tool which emits radio waves in the LF band, powered by radio waves 10 and energized to send the tire information by radio
  • the sensor module 8 is activated for radio reception.
  • the radio signal 10 in particular LF radio signal, which serves to excite the RFID transponder 5
  • the sensor module 8 is also awakened and the sensor module 8 is switched to reception.
  • the tire information transmitted by the RFID transponder 5 by radio is received by the sensor module 8 (see step 150 in FIG. According to step 160 in FIG. 1, the tire sensor module 8 checks whether the
  • Tire sensor module 8 is located in the sensor module 4. For this purpose, it is checked, for example, whether, for example, an electrical connection between the sensor module 8 and the RFID transponder 5 (via the sensor module 4) or between the sensor module 8 and the
  • Sensor module 8 consists. It can be checked, for example, whether the contacts 6 are connected to one another via the above-mentioned electrical line on the RFID transponder 5 or in the sensor module 4, in particular short-circuited. If that
  • Tire sensor module 8 determines that the tire sensor module 8 is not in the sensor module 4, the received
  • the tire information is not discarded but permanently stored in the tire sensor module 8 (see step 180).
  • steps 100-120 are performed by the tire manufacturer
  • steps 130-180 are performed at
  • the sensor module 8 can be designed specifically with regard to its properties auto-producers.
  • the tire information stored in the sensor module 8 can then be transmitted to the vehicle via the radio interface.
  • the tire information is transmitted via a standard radio frequency radio protocol during the driving cycles sent by the sensor module 8 to the vehicle and is thus available on the vehicle side.
  • the LF-RFI D communication device which preferably serves to drive the RFID transponder 5 in FIG. 6, can also be used for further data, in particular
  • step 190 in FIG. 1 it is preferably continuously checked by the tire sensor module 8 whether the tire sensor module 8 is in the
  • the test in step 190 corresponds to the test in step 160. If - as shown in FIG.
  • Sensor module 8 loses the previously recorded by the LF-RFID communication device data and is returned to its original state.
  • the sensor module 8 is preferably still able to measure pressure and temperature when installed in a tire, whereby the legal requirement for a tire pressure monitoring system is satisfied.
  • the sensor module 8 can be re-described with tire information in a (different) sensor module in the manner described above again.
  • a forced release of the sensor module 4 from the tire - as exemplified in Fig. 8 - preferably leads to the destruction of the Sensor Module 4. This prevents a

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Abstract

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern von Reifeninformation in einem Reifensensor. Hierzu wird ein Reifensensor an einem Reifen mit einem passiven RFID-Transponder befestigt. Dann wird der RFID-Transponder über ein Energiefeld mit Energie versorgt, so dass der RFID-Transponder die gespeicherte Reifeninformation aussendet. Sofern seitens des Reifensensors festgestellt wurde, dass der Reifensensor am Reifen befestigt ist, wird die Reifeninformation empfangen und im Reifensensor dauerhaft gespeichert. Die in einen Reifensensor geschriebene Reifeninformation wird vorzugsweise seitens des Reifensensors an das Fahrzeug übertragen und dann beispielsweise im Rahmen einer fahrdynamischen Funktion berücksichtigt.

Description

Speichern von Reifeninformation in einem Reifensensor
Die Erfindung betrifft das Speichern von Reifeninformation eines RFID- Transponders in einem Sensor.
Es ist Fahrzeugreifen, insbesondere Automobilreifen bekannt, die einen RFID-Transponder (auch als ID-Tag bezeichnet) umfassen, der
typischerweise vom Reifenhersteller im Produktionsablauf des Reifens eingebracht wird. In diesem RFID-Transponder sind Reifeninformationen hinterlegt, beispielsweise Reifenseitenwand-Information, mit der auch die Reifenseitenwand beschriftet ist (beispielsweise die Breite des Reifens), und/oder andere reifenspezifische Information. Bei dem RFID-Transponder handelt es sich typischerweise um einen passiven RFID-Transponder, der keine eigene Energiequelle umfasst und über das Funksignal eines
Abfragegeräts mit Energie versorgt wird. Wenn Energie in Form eines magnetischen Wechselfelds oder elektromagnetischer Radiowellen von außen in den RFID-Transponder eingebracht wird, kann dieser die
gespeicherten Daten über ein standardisiertes Datenprotokoll versenden. Zur Datenübertragung wird beispielsweise das LF-Band (30 - 500 kHz) verwendet.
RFID-Transponder im Reifen werden typischerweise zu logistischen
Zwecken verwendet.
Ferner sind Reifendruckkontrollsysteme zum Überwachen des Reifendrucks bei Kraftfahrzeugen bekannt. Bei einem direkt messenden
Reifendruckkontrollsystemen wird ein beispielsweise am Reifen oder der Felge befestigter Sensor verwendet, der den Luftdruck des Reifens und typischerweise auch die Lufttemperatur des Reifens erfasst und die Daten per Funk über ein standardisiertes Protokoll an eine fahrzeugseitige
Empfangseinheit überträgt. Zur Energieversorgung umfasst der Sensor im Allgemeinen eine Sensorbatterie. Alternativ ist auch ein Generator auf Piezobasis möglich.
Neben der logistischen Verwendung von Reifeninformation kann in einem RFID-Transponder gespeicherte Reifeninformation aber auch bei der
Steuerung von fahrdynamischen Funktionen verwendet werden,
beispielsweise bei der Lenkungsabstimmung, der
Fahrzeugreglerabstimmung oder der Fahrwerksabstimmung (beispielsweise Dämpferregelung). Dazu ist es notwendig, dass die Reifeninformation zu dem jeweiligen Steuergerät der fahrdynamischen Funktion gelangt. Hierzu ist es beispielsweise denkbar, bei der Reifenmontage mittels eines RFID- Lesegeräts Reifeninformation aus einem Reifen mit ID-Tag auszulesen und diese dann in einem Sensor abzuspeichern, mit dem der Reifen bestückt wird. Der Sensor kann diese Information später dann dem Fahrzeug per Funk zur Verfügung stellen. Hierbei sollte sichergestellt werden, dass die Reifeninformation zum
tatsächlich am Fahrzeug montierten Reifen passt und nicht vertauscht wurde.
Wenn nicht sichergestellt werden kann, dass die Reifeninformation, die an das Fahrzeug gesandt wird, zu dem tatsächlich an dem Fahrzeug montierten Reifen passt, kann die Reifeninformation für die Realisierung oder
Verbesserung von fahrdynamischen Funktionen, die sicherheitskritisch sind, nicht verwendet werden. In der Druckschrift JP2006282091A ist ein Verfahren zum Übertragen von Reifeninformation beschrieben, bei dem ein RFID-Transponder gespeicherte Reifeninformation an einen felgenseitig montierten Sensor überträgt, der die Information wiederum dem Fahrzeug zur Verfügung stellt. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein vertauschungssicheres Verfahren zum Einbringen von Reifeninformation in einen Sensor und einen entsprechend eingerichteten Reifen anzugeben.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern von Reifeninformation in einem Reifensensor. Hierzu wird ein Reifensensor an einem Reifen mit einem passiven RFID-Transponder befestigt. Das
Befestigen kann manuell oder maschinell durchgeführt werden. Dann wird der RFID-Transponder über ein Energiefeld (beispielsweise über ein elektromagnetisches oder ein magnetisches Feld) mit Energie versorgt, so dass der RFID-Transponder die gespeicherte Reifeninformation aussendet.
Sofern seitens des Reifensensors festgestellt wurde, dass der Reifensensor am Reifen befestigt ist, wird die Reifeninformation empfangen und im Reifensensor dauerhaft gespeichert. Sofern dies nicht festgestellt wurde, wird die Reifeninformation zwar empfangen, die Reifeninformation jedoch wieder verworfen. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass in diesem Fall, der Reifensensor die gesendete Reifeninformation überhaupt nicht erst empfängt. Sofern seitens des Reifensensors später festgestellt wird, dass die Befestigung gelöst wurde, wird vorzugsweise die in dem Reifensensor gespeicherte Reifeninformation gelöscht. Hierdurch kann verhindert werden, dass der Reifensensor vom Reifen gelöst wird und in einem neuen Reifen verwendet wird, wobei dieser die zum alten Reifen gehörender
Reifeninformation sendet.
Die in einen Reifensensor geschriebene Reifeninformation wird
vorzugsweise seitens des Reifensensors an das Fahrzeug übertragen und dann beispielsweise im Rahmen einer fahrdynamischen Funktion
berücksichtigt, beispielsweise bei der Lenkungsabstimmung, der
Fahrzeugreglerabstimmung oder der Fahrwerksabstimmung (beispielsweise Dämpferregelung). Es ist auch denkbar, dass diese Information zur
Reifenfülldruckvorgabe dient. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht den prozesssicheren Umgang mit reifenspezifischen Daten, um diese vertauschungs- und
missbrauchssicher fahrzeugseitig zur Verfügung stehen. Dadurch können auch sicherheitsrelevante Fahrdynamikfunktionen auf die Reifendaten zugreifen und es kann eine reifenspezifische funktionale Gestaltung und Ausprägung dieser Funktionen erfolgen.
Das erfindungsgemäße Verfahren verhindert beispielsweise, dass
beispielsweise beim Montageprozess die aus einem bestimmten Reifen ausgelesene Reifeninformation in einem Reifensensor gespeichert wird, der in einem anderen Reifentyp mit anderen Kenngrößen verbaut wird. Der Begriff„dauerhaftes Speichern" meint ein nicht nur temporäres
Speichern der Reifeninformation während des Empfangs der
Reifeninformation, sondern ein längerfristiges Speichern (beispielsweise in einem nichtflüchtigen Speicher) zum Zwecke der späteren Verwendung. Die Reifeninformation wird beispielsweise in einem EPROM, einem NVRAM oder einem Flash-Speicher gespeichert. Es ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, dass nach Lösen der Energieversorgung des Reifensensors die gespeicherte Reifeninformation noch vorliegt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Reifensensor mindestens einen elektrischen Kontakt (vorzugsweise mindestens zwei elektrische Kontakte), wobei bei Befestigen des Reifensensors eine elektrische Verbindung über den mindestens einen Kontakt entsteht, anhand derer der Reifensensor die Befestigung feststellt. Hierbei sind typischerweise mindestens zwei Kontakte vorgesehen, wobei bei Befestigen des
Reifensensors in der Sensorfassung die mindestens zwei elektrische
Kontakte des Sensors beispielsweise über eine elektrische Verbindung außerhalb des Sensors miteinander verbunden werden. Die Verbindung kann eine niederohmige Verbindung, insbesondere ein Kurzschluss sein. Die Verbindung kann aber auch einen höheren Widerstandswert aufweisen.
Es wäre aber theoretisch auch denkbar, zur Detektion der Befestigung nur einen einzigen Kontakt zu verwenden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Sensorfassung vorgesehen, die mit dem Reifen verbunden ist. Zum Befestigen des
Reifensensors in dem Reifen wird der Reifensensor in die Sensorfassung eingebracht. Die Sensorfassung kann beispielsweise auf der Innenlauffläche des Reifens befestigt sein, insbesondere in einen Masseauslass in der Innenlauffläche geklebt sein. Die Sensorfassung kann den RFI D-Transponder bereits umfassen. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Sensorfassung und der RFI D-Transponder voneinander getrennt sind. Beispielsweise kann in diesem Fall der RFI D-Transponder fest im Reifen einvulkanisiert sein und die Stelle markiert sein, über der anschließend die Sensormodulfassung befestigt, insbesondere geklebt, wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfassen sowohl der Sensor als auch die Sensorfassung jeweils mindestens einen elektrischen Kontakt, wobei sich bei Einbringen des Reifensensors in die Sensorfassung die elektrischen Kontakte des Sensors und der Sensorfassung berühren und eine elektrische Verbindung entsteht, anhand derer der Reifensensor die Befestigung feststellt. Beispielsweise können bei Einbringen des
Reifensensors in die Sensorfassung zwei elektrische Kontakte des Sensors über eine elektrische Verbindung außerhalb des Sensors miteinander (insbesondere niederohmig) verbunden werden. Dies wird dann zur
Detektion der Befestigung vom Reifensensor erkannt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Sensorfassung den RFI D-Transponder umfasst und bei Einbringen des Reifensensors in die Sensorfassung die zwei elektrischen Kontakte über eine entsprechende Leitung auf dem RFID- Transponder verbunden werden, insbesondere kurzgeschlossen werden. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der RFI D-Transponder separat von der Sensorfassung ist, und bei Einbringen des Reifensensors in die Sensorfassung die die zwei elektrischen Kontakte über eine entsprechende Leitung in der Sensorfassung miteinander verbunden werden, insbesondere kurzgeschlossen werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung ist auf einen Reifen für ein Kraftfahrzeug gerichtet, insbesondere auf einen Autoreifen. Der Reifen umfasst einen passiver RFID-Transponder, in welchem Reifeninformation gespeichert ist. Ferner ist ein Reifensensor vorgesehen, welcher an dem Reifen befestigt ist. Der RFID-Transponder ist eingerichtet, bei Versorgen des RFID- Transponders mit Energie gespeicherte Reifeninformation auszusenden. Der Reifensensor ist ferner eingerichtet, festzustellen dass der Reifensensor am Reifensensor befestigt ist, und die ausgesandte Reifeninformation zu empfangen und im Reifensensor zu speichern, sofern seitens des
Reifensensors festgestellt wurde, dass der Reifensensor am Reifen befestigt ist.
Vorzugsweise umfasst der Reifen eine Sensorfassung, die den Reifensensor aufnimmt. Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für den erfindungsgemäßen Reifen nach dem zweiten Aspekt der Erfindung; vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Reifens
entsprechen den beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. In diesen zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäßen Verfahrens zum vertauschungssicheren Einbringen von Reifeninformation in einen Reifensensor; Fig. 2 die Vorbereitung der Innenlauffläche 2 eines Reifens 1 zur Aufnahme einer Sensormodulfassung 4;
Fig. 3 die Befestigung einer Sensormodulfassung 4 am Reifen 1 ; Fig. 4 die Speicherung von Reifeninformation in einem RFID-Transponder 5;
Fig. 5 das Einbringen eines Sensormoduls 8 in die Sensormodulfassung 4; Fig. 6 das Übertragen von Energie an den RFID-Transponders 5 zwecks Übertragung der Reifeninformation vom RFID-Transponder 5 an den Reifensensor 8;
Fig. 7 die Demontage des Reifensensors 8 aus der Sensorfassung 4; und
Fig. 8 die Demontage der Sensormodulfassung 4 vom Reifen 1. In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäßen Verfahrens zum vertauschungssicheren Einbringen von Reifeninformation in ein Reifensensormodul dargestellt. In einem ersten Schritt 100 wird die
Innenlauffläche eines Reifens zur Aufnahme einer Sensormodulfassung vorbereitet. Dieser Schritt 100 wird beispielsweise schon seitens des Reifenherstellers durchgeführt. In Fig. 2 ist die Vorbereitung der
Innenlauffläche 2 eines Reifens 1 zur Aufnahme einer Sensormodulfassung beispielhaft dargestellt. Der obere Teil der Fig. 2 zeigt die Innenlauffläche 2 des Reifens 1 in einer vergrößerten Draufsicht. Zur Vorbereitung der Innenlauffläche 2 wird beispielsweise ein Masseauslass 3 in der
Innenlauffläche 2 vorgesehen, in den die Sensormodulfassung später eingelassen wird.
Dann wird gemäß Schritt 110 in Fig. 1 eine in Fig. 3 rechts dargestellte Sensormodulfassung 4 mit eingelassenem passiven RFID-Transponder 5 und Aufnahmekontakten 6 beispielsweise seitens des Reifenherstellers an der vorbereiteten Stelle in der Innenlauffläche 2 des Reifens 1 eingebracht und befestigt (s. Fig. 3), so dass die Sensormodulfassung 4 fest mit dem Reifen 1 verbunden ist. Die Kontakte 6 befinden sich beispielsweise an der Oberseite der Sensormodulfassung 4 und werden mit passenden Kontakten am Sensormodul nach Einbringen der Sensormoduls in die
Sensormodulfassung 4 elektrisch leitend verbunden. Die Kontakte 6 der Sensormodulfassung 4 sind beispielsweise mit dem RFID-Transponder 6 elektrisch leitend verbunden. Beispielsweise umfasst die
Sensormodulfassung 4 zwei Kontakte 6 die über eine elektrische Leitung auf dem RFID-Transponder 5 (insbesondere niederohmig) miteinander verbunden sind. Alternativ ist es auch möglich, dass die Kontakte 6 über eine elektrische Leitung direkt in der Sensormodulfassung 4 (insbesondere niederohmig) miteinander verbunden sind. Diese Alternative bietet sich insbesondere dann an, wenn der RFID-Transponder 5 von der
Sensormodulfassung 4 getrennt ist. Die Sensormodulfassung 5 wird beispielsweise in den Masseauslass 3 in der Innenlauffläche 2 des Reifens geklebt. Links neben der Sensormodulfassung 4 ist die Draufsicht auf die Innenlauffläche 2 des Reifens 1 mit eingesetzter Sensormodulfassung 4 dargestellt. Der RFID-Transponder 5 umfasst eine Sende- und Empfangseinrichtung sowie einen Speicher zum Speichern von Reifeninformation. Es ist auch möglich, dass der RFID-Transponder 5 und die Sensormodulfassung 5 getrennt voneinander sind. Der RFID-Transponder 5 kann in diesem Fall beispielsweise im Reifen 1 eingebracht sein. Beispielsweise ist diesem Fall der RFID-Transponder 5 fest im Reifen 1 einvulkanisiert und die Stelle markiert, über die anschließend die Sensormodulfassung 4 (beispielsweise durch Kleben) befestigt wird. Das Befestigen der Sensormodulfassung 4 kann dann statt beim Reifenhersteller auch beim Abnehmer der Reifen erfolgen, beispielsweise beim Autohersteiler oder beim Reifenmonteur. Die Sensormodulfassung 4 und der RFID-Transponder 5 sind in diesem Fall nach der Befestigung der Sensormodulfassung 4 typischerweise nicht miteinander verbunden.
Anschließend werden in Schritt 120 (s. Fig. 1 ) mittels eines externen RFID- Kommunikationsgeräts per Funksignal 7 Reifeninformation, die den Reifen 1 charakterisiert und eindeutig zu dem Reifen 1 gehört, in den RFID- Transponder 5 geschrieben. Der RFID-Transponder 5 empfängt das von dem externen Kommunikationsgerät ausgesandte Funksignal 7 und speichert die Reifeninformation (s. Fig. 4).
Bei der Reifeninformation handelt es sich vorzugsweise um einen
Automobilhersteller und/oder Reifenhersteller übergreifend vereinbarten standardisierten Datensatz, der beispielsweise Daten umfasst, die auf der Reifenseitenwand des Reifens 1 vermerkt sind, wie beispielsweise die Breite des Reifens, das Verhältnis von Flankenhöhe zur Laufflächenbreite, eine Angabe über die Bauweise der Reifenkarkasse (diagonale oder radiale Bauweise), der Felgendurchmesser, der Tragfähigkeitsindex und/oder der Geschwindigkeitsindex.
Zum Schreiben der Information in den RFID-Transponder 5 wird der RFID- Transponder 5 über das elektromagnetische Funksignal 7 des externen RFID-Kommunikationsgeräts mit Energie versorgt. Bei dem RFID-
Kommunikationsgerät handelt es sich beispielsweise um ein externes LF- RFID-Kommunikationsgerät (auch als LF-Tool bezeichnet), das im LF-Band (LF - low frequency; typischerweise das Band im Bereich von 30 bis 500 kHz) arbeitet.
Gemäß Schritt 130 wird ein Sensormodul 8, das beispielsweise eingerichtet ist, den Reifenluftdruck und die Reifenlufttemperatur zu messen, in die Sensormodulfassung 4 eingebracht (s. Fig. 5). Durch Einbringen des
Sensormoduls 8 in die Sensormodulfassung 4 wird das Sensormodul durch eine geeigneten Befestigungsmechanismus in der Sensorfassung 4 befestigt und damit am Reifen 1 befestigt, insbesondere im Bereich der
Innenlauffläche 2. Beispielsweise kann eine Fassung 4 aus Gummi vorgesehen werden, die eine Öffnung aufweist, in die das Sensormodul 8 mit einem Hilfswerkzeug eingebracht werden kann. Die Fassung 4 aus Gummi umschließt dann das Sensormodul 8 und hält das Sensormodul 8 dadurch fest. Das Sensormodul 8 kann die Messwerte mittels eines standardisierten Protokolls per Hochfrequenz-Funk (beispielsweise im ISM-Band bei ca. 433 MHz) an das Fahrzeug senden. Ferner kann das Sensormodul 8 Information seitens des RFID-Transponders 5 empfangen und ist dabei beispielsweise zum Funkempfang im LF-Band eingerichtet. Konventionelle Sensormodule 8 sind nämlich häufig eingerichtet, über ein LF-Funksignal im Montageprozess aktiviert zu werden, so dass das Sensormodul 8 über Hochfrequenz-Funk die Kennung des Sensormoduls 8 aussendet, die dann im
Reifendruckkontrollsystem vermerkt werden kann.
Das Sensormodul 8 umfasst elektrische Kontakte 9, die zu den elektrischen Kontakten 6 der Sensormodulfassung 4 passen, wobei sich die Kontakte 6 der Sensormodulfassung 4 und die Kontakte 9 des Sensormoduls 8 beim Einbringen des Sensormoduls 8 in die Sensormodulfassung 8 berühren und sich hierbei elektrisch verbinden. Beim Einbringen des Sensormoduls 8 in die Halterung 4 erfolgt durch die Kontakte 6 und 9 eine elektrische Verbindung zwischen dem Sensormodul 8 und dem RFID-Transponder 5 (über die Sensormodulfassung 4) oder zwischen dem Sensormodul 8 und der
Sensormodulfassung 8. Auf diese Weise werden beispielsweise über die vorstehend genannte elektrische Leitung auf dem RFID-Transponder oder in der Sensormodulfassung 4 die Kontakte 6 miteinander verbunden, insbesondere kurzgeschlossen.
Gemäß Schritt 140 (s. Fig. 1 ) wird der RFID-Transponder 5 seitens eines externes RFI D-Kommunikationsgeräts, insbesondere eines LF-RFID-
Kommunikationsgeräts (auch als LF-Tool bezeichnet), welches Funkwellen im LF-Band aussendet, durch Funkwellen 10 mit Energie versorgt und zum Senden der Reifeninformation per Funk angeregt (s. Fig. 6). Ferner wird das Sensormodul 8 zum Funkempfang aktiviert. Über das Funksignal 10, insbesondere LF-Funksignal, welches zur Anregung des RFID-Transponders 5 dient, wird auch das Sensormodul 8 geweckt und das Sensormodul 8 auf Empfang geschaltet. Alternativ wäre es aber auch möglich, das Sensormodul 8 über ein separates Funksignal zu wecken und auf Empfang zu schalten.
Die vom RFID-Transponder 5 per Funk ausgesandte Reifeninformation wird seitens des Sensormoduls 8 empfangen (s. Schritt 150 in Fig. 1). Gemäß Schritt 160 in Fig. 1 prüft das Reifensensormodul 8, ob sich das
Reifensensormodul 8 in der Sensormodulfassung 4 befindet. Hierzu wird beispielsweise geprüft, ob beispielsweise eine elektrische Verbindung zwischen dem Sensormodul 8 und dem RFID-Transponder 5 (über die Sensormodulfassung 4) oder zwischen dem Sensormodul 8 und der
Sensormodulfassung 8 besteht. Es kann beispielsweise geprüft werden, ob die Kontakte 6 über die vorstehend genannte elektrische Leitung auf dem RFID-Transponder 5 oder in der Sensormodulfassung 4 miteinander verbunden, insbesondere kurzgeschlossen, sind. Wenn das
Reifensensormodul 8 feststellt, dass sich das Reifensensormodul 8 nicht in der Sensormodulfassung 4 befindet, werden die empfangenen
Reifeninformationen verworfen und nicht gespeichert (s. Schritt 170).
Wenn das Reifensensormodul 8 feststellt, dass sich dieses in der
Sensormodulfassung 4 befindet, wird die Reifeninformation nicht verworfen, sondern dauerhaft in dem Reifensensormodul 8 gespeichert (s. Schritt 180).
Die Schritte 100-120 werden beispielsweise vom Reifenhersteller
durchgeführt. Die Schritte 130-180 erfolgen beispielsweise bei der
Reifenmontage beim Fahrzeughersteller, beim Reifenmonteur, bei der Händlerorganisation oder beim freien Reifenhandel. Das Sensormodul 8 kann bezüglich seiner Eigenschaften Autohersteiler spezifisch gestaltet werden. Die im Sensormodul 8 gespeicherte Reifeninformation kann dann über die Funkschnittstelle zum Fahrzeug übertragen werden. Beispielsweise wird die Reifeninformation über ein standardisiertes Hochfrequenzfunk-Protokoll während der Fahrzyklen seitens des Sensormoduls 8 ans Fahrzeug übersandt und steht damit fahrzeugseitig zur Verfügung.
Darüber hinaus kann das LF-RFI D-Kommunikationsgerät, das vorzugsweise in Fig. 6 zum Ansteuern des RFID-Transponders 5 dient, auch dazu verwendet werden, weitere Daten, insbesondere
fahrzeugherstellerproprietäre Daten in das Sensormodul 8 einzubringen, die dann auch fahrzeugseitig zur Verfügung stehen. Gemäß Schritt 190 in Fig. 1 wird vorzugsweise vom Reifensensormodul 8 kontinuierlich geprüft, ob sich das Reifensensormodul 8 in der
Sensormodulfassung 4 befindet. Die Prüfung in Schritt 190 entspricht dabei der Prüfung in Schritt 160. Wenn - wie in Fig. 7 dargestellt - bei der
Entnahme des Sensormoduls 8 aus der Sensormodulfassung 4 die Kontakte 9 des Sensormoduls 8 von den Kontakte 6 der Sensormodulfassung 4 gelöst werden und damit die elektrische Verbindung unterbrochen wird, erkennt das Reifensensormodul 8, dass das Reifensensormodul 8 sich nicht mehr in der Sensormodulfassung 4 befindet, und veranlasst, dass die gespeicherte Reifeninformation gelöscht wird (s. Schritt 200 in Fig. 1 ), so dass das
Sensormodul 8 die zuvor mittels des LF-RFID-Kommunikationsgeräts eingespielten Daten verliert und wieder in seinen Ursprungszustand versetzt wird.
Das Sensormodul 8 ist aber vorzugsweise bei Einbau in einen Reifen weiterhin in der Lage, Druck und Temperatur zu messen, wodurch den gesetzlichen Anforderung an ein Reifendruckkontrollsystem Genüge getan wird. Das Sensormodul 8 kann in einer (anderen) Sensormodulfassung in der vorstehend beschriebenen Weise wieder neu mit Reifeninformation beschrieben werden.
Ein gewaltsames Lösen der Sensormodulfassung 4 vom Reifen - wie beispielhaft in Fig. 8 dargestellt - führt vorzugsweise zum Zerstören der Sensormodulfassung 4. Hierdurch wird verhindert, dass eine
Sensormodulfassung 4 mit eingesetztem Reifensensormodul 8, das Reifeninformation umfasst, die zu einem ersten Reifen gehört, in einem zweiten Reifen verbaut wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Speichern von Reifeninformation in einen
Reifensensor (8), umfassend die Schritte:
- Befestigen (130) eines Reifensensors (8) an einem Reifen (1 ) mit einem passiven RFID-Transponder (5), wobei in dem RFID- Transponder (5) Reifeninformation gespeichert ist;
- Versorgen (140) des RFID-Transponders (5) mit Energie, so dass der RFID-Transponder (5) Reifeninformation aussendet; und
- reifensensorseitiges Empfangen (150) und dauerhaftes Speichern ( 80) der ausgesandten Reifeninformation in dem Reifensensor (8), sofern seitens des Reifensensors (8) festgestellt wurde, dass der Reifensensor (8) am Reifen befestigt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , umfassend den zusätzlichen Schritt
- reifensensorseitiges Löschen (200) der Reifeninformation in dem Reifensensor (8), sofern seitens des Reifensensors (8) festgestellt wurde, dass die Befestigung gelöst wurde.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reifensensor (8) mindestens einen elektrischen Kontakt (9) umfasst und bei Befestigen des Reifensensors (8) eine elektrische Verbindung über den mindestens einen elektrischen Kontakt (9) entsteht, anhand derer der Reifensensor (8) die Befestigung feststellt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Befestigens des Reifensensors umfasst: - Einbringen (130) des Reifensensors in eine mit dem Reifen verbundene Sensorfassung.
5. Verfahren nach Schritt 4, wobei die Sensorfassung (4) auf der
Innenlauffläche (2) des Reifens (1 ) befestigt ist, insbesondere in einen Masseauslass (3) in der Innenlauffläche (2) geklebt ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-5, wobei die Sensorfassung (4) den RFID-Transponder (5) umfasst.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-6, wobei sowohl der Sensor (8) als auch die Sensorfassung (4) jeweils mindestens einen elektrischen Kontakt (6, 9) umfassen und bei Einbringen des
Reifensensors (8) in die Sensorfassung (4) die elektrischen Kontakte (6, 9) des Reifensensors (8) und der Sensorfassung (4) sich berühren und eine elektrische Verbindung entsteht, anhand derer der
Reifensensor (8) die Befestigung feststellt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei bei Einbringen des Reifensensors (8) in die Sensorfassung (4) zwei elektrische Kontakte (9) des
Reifensensors (8) über eine elektrische Verbindung außerhalb des Sensors (8) miteinander verbunden werden, insbesondere
kurzgeschlossen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4-8, wobei die Sensorfassung (4) den RFID-Transponder (5) umfasst und bei Einbringen des
Reifensensors (8) in die Sensorfassung (4) eine elektrische
Verbindung zwischen dem Sensor (8) und dem RFID-Transponder (5) entsteht.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in
einen Reifensensor (8) geschriebene Reifeninformation seitens des Reifensensors (8) an das Fahrzeug übertragen wird.
11. Reifen (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend
- einen passiver RFID-Transponder (5), in welchem
Reifeninformation gespeichert ist, und
- einen Reifensensor (8), welcher an dem Reifen (1 ) befestigt ist, wobei der RFID-Transponder (5) eingerichtet ist, bei Versorgen des RFID-Transponders (5) mit Energie gespeicherte Reifeninformation auszusenden, und
der Reifensensor (8) eingerichtet ist,
- festzustellen, dass der Reifensensor (8) am Reifen (1) befestigt ist, und
- die ausgesandte Reifeninformation zu empfangen und im
Reifensensor (8) dauerhaft zu speichern, sofern seitens des Reifensensors (8) festgestellt wurde, dass der Reifensensor (8) am Reifen (1 ) befestigt ist.
12. Reifen nach Anspruch 11 , wobei der Reifen (1 ) ferner eine
Sensorfassung (4) umfasst, die den Reifensensor (8) zur Befestigung am Reifen (1) aufnimmt.
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