DE102019102129A1 - System for determining load information of a vehicle - Google Patents

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Stefan Göpfarth
Reinhold Mahr
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Iljin Bearing GmbH
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Abstract

Es wird ein System (10) zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges vorgeschlagen, das mindestens einen Lastsensor (11) zum Messen von Messdaten von mindestens einer Komponente (30) einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges aufweist und das dazu ausgebildet ist, auf Basis der Messdaten Lastinformationen an das Fahrzeug und/oder an eine Umgebung des Fahrzeuges zu übermitteln.A system (10) for determining load information of a vehicle is proposed which has at least one load sensor (11) for measuring measurement data of at least one component (30) of a wheel axle or a chassis of the vehicle and which is designed on the basis of To transmit measurement data load information to the vehicle and / or to an environment of the vehicle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges, ein Verfahren zum Bestimmen von Lastinformationen eines Fahrzeuges sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges.The present invention relates to a system for determining load information of a vehicle, a method for determining load information of a vehicle and a method for producing a component of a wheel axle or a chassis of a vehicle.

Technologischer HintergrundTechnological background

Lastinformationen sind essenziell hinsichtlich aller dynamischen Kontrollsysteme eines Fahrzeuges, da sie das Fahrverhalten signifikant beeinflussen. Dieser Einfluss kann geringer in einigen Fahrzeugen, beispielsweise Luxusfahrzeugen, ausfallen, jedoch umso größer in Fahrzeugen, in denen ein großer Unterschied zwischen den Lastverhältnissen in einem beladenen und unbeladenen Zustand des Fahrzeuges auftritt, wie beispielsweise bei Lastfahrzeugen, insbesondere bei Light commercial Vehicles oder LKWs.Load information is essential with regard to all dynamic control systems of a vehicle, as they significantly influence the driving behavior. This impact may be less pronounced in some vehicles, such as luxury vehicles, but even greater in vehicles where there is a large difference in load ratios in a loaded and unloaded condition of the vehicle, such as in trucks, especially light commercial vehicles or trucks.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass alle Kontrollfunktionen von dem Fahrzeugfahrer evaluiert werden, vor allem eine Schätzung von Lastinformationen, wie beispielsweise dem Fahrzeuggesamtgewicht oder dem Gewicht einer Fahrzeugbeladung. In Hinblick auf automatisierte Assistenzsysteme wie beispielsweise ESC (Electronic Stability Control) ist das Fahrzeuggesamtgewicht notwendig für interne Berechnungen und wird im Stand der Technik stets geschätzt. Diese Schätzung benötigt eine gewisse bereits vom Fahrzeug zurückgelegte Fahrstrecke mit bestimmten Beschleunigungs- und Bremsroutinen, um daraus das Gesamtgewicht zu ermitteln.It is known from the prior art that all control functions are evaluated by the vehicle driver, above all an estimation of load information, such as the total vehicle weight or the weight of a vehicle load. With regard to automated assistance systems such as ESC (Electronic Stability Control), the total vehicle weight is necessary for internal calculations and is always appreciated in the prior art. This estimation requires some distance already traveled by the vehicle with certain acceleration and braking routines to determine the total weight.

Im Hinblick auf zukünftige Fahrassistenzsysteme, insbesondere in Bezug auf automatisiertes oder autonomes Fahren, können die Systeme nicht auf eine entsprechende Einschätzung von Lastinformationen, die erst nach dem Zurücklegen einer bestimmten Fahrstrecke möglich ist, warten, sondern müssen dazu ausgebildet sein, die Fahrkontrolle gleich ab dem Start des Fahrzeuges übernehmen zu können.With regard to future driver assistance systems, in particular with regard to automated or autonomous driving, the systems can not wait for an appropriate assessment of load information, which is possible only after the passage of a certain route, but must be designed to control the driving immediately from Take over the start of the vehicle.

Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, VorteileDESCRIPTION OF THE INVENTION: Problem, Solution, Advantages

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges derart zu verbessern, dass es robust, kosteneffizient und präzise Lastinformationen ermitteln kann.The present invention has for its object to improve a system for determining load information of a vehicle so that it can determine robust, cost-effective and accurate load information.

Gelöst wird die oben genannte Aufgabe durch ein System zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges, das mindestens einen Lastsensor zum Messen von Messdaten von mindestens einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges umfasst, wobei das System dazu ausgebildet ist, auf Basis der Messdaten Lastinformationen an das Fahrzeug und/oder an eine Umgebung des Fahrzeuges zu übermitteln.The above object is achieved by a system for determining load information of a vehicle, which comprises at least one load sensor for measuring measurement data of at least one component of a wheel axle or a chassis of the vehicle, wherein the system is adapted to load information based on the measurement data to transmit the vehicle and / or to an environment of the vehicle.

Unter dem Begriff „Fahrzeug“ ist insbesondere eine Maschine zu verstehen, die Personen und/oder Lasten befördert. Insbesondere ist unter dem Begriff ein Landfahrzeug, insbesondere ein Automobil oder ein Lastfahrzeug, insbesondere Lastkraftwagen, zu verstehen. Diese Fahrzeuge können entweder durch einen Fahrer gelenkt werden oder teilautonom bzw. autonom fahren.The term "vehicle" is to be understood in particular as a machine that carries persons and / or loads. In particular, the term is understood to mean a land vehicle, in particular an automobile or a lorry, in particular lorries. These vehicles can either be steered by a driver or drive partly autonomously.

Insbesondere ist unter dem Begriff „Lastinformation“ eine Radlast eines Rades des Fahrzeuges und/oder ein Fahrzeuggesamtgewicht und/oder ein Gewicht einer Fahrzeugbeladung und/oder ein Schwerpunkt des Fahrzeuges zu verstehen. Bevorzugterweise weist das System zur Bestimmung von Lastinformationen des Fahrzeuges mehrere Lastsensoren auf. Vorzugsweise kann jedem Rad des Fahrzeuges mindestens einen Lastsensor zugewiesen sein, der dazu ausgebildet ist, Messdaten zu ermitteln, aus denen auf die Radlast geschlossen werden kann. Der mindestens eine Lastsensor ist somit zum Bestimmen der Radlast des entsprechenden Rades ausgebildet, wobei anhand aller gemessenen Messdaten auf das Fahrzeuggesamtgewicht und/oder ein Gewicht einer Fahrzeugbeladung und/oder einen Schwerpunkt des Fahrzeuges geschlossen werden kann. Zur Bestimmung der Lastinformation, insbesondere des Gewicht der Fahrzeugbeladung ist insbesondere das Eigengewicht des Fahrzeuges bekannt und ist beziehungsweise wird dem System zur Verfügung gestellt. Anhand der für jedes Rad ermittelten Radlasten kann auf das Gesamtgewicht des Fahrzeuges geschlossen werden. Ferner kann aus dem Gesamtgewicht und dem Eigengewicht das Gewicht einer Beladung ermittelt werden. Ferner kann aus einer Verteilung des Fahrzeuggesamtgewichtes auf die verschiedenen Räder der Schwerpunkt des Fahrzeuges berechnet werden.In particular, the term "load information" means a wheel load of a wheel of the vehicle and / or a total vehicle weight and / or a weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle. Preferably, the system for determining load information of the vehicle on several load sensors. Preferably, each wheel of the vehicle can be assigned at least one load sensor, which is designed to determine measurement data from which the wheel load can be deduced. The at least one load sensor is thus designed to determine the wheel load of the corresponding wheel, it being possible to deduce the total vehicle weight and / or a weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle on the basis of all measured data. To determine the load information, in particular the weight of the vehicle load, in particular the dead weight of the vehicle is known and is or is made available to the system. Based on the wheel loads determined for each wheel can be concluded on the total weight of the vehicle. Furthermore, the weight of a load can be determined from the total weight and the dead weight. Furthermore, from a distribution of the total vehicle weight on the various wheels, the center of gravity of the vehicle can be calculated.

Im Stand der Technik ist es bekannt, ein Basisgewicht bereitzustellen, beispielsweise einer Steuereinheit des Fahrzeuges. Sobald das Fahrzeug gestartet ist, dienen zusätzliche Sensorinformationen, beispielsweise die Treibstoffkapazität, die Anzahl von Personen im Fahrzeug oder Informationen über die Höhe des Fahrzeuges, dazu, zusammen mit dem Basisgewicht Lastinformationen über das Fahrzeug zu schätzen. Sobald das Fahrzeug in Bewegung ist und typischerweise eine gewisse Fahrstrecke hinter sich gelegt hat, kann das Initialgewicht des Fahrzeuges und der Schwerpunkt eingeschätzt werden. Während des Fahrens kann das tatsächliche aktuelle Gewicht iterativ ermittelt werden, beispielsweise mittels eines elektronischen Stabilitätskontrollsystems (ESC), da das Fahrzeug beim Fahren bestimmte Brems- und Beschleunigungsschritte durchläuft, aus denen auf die tatsächliche Last des Fahrzeuges geschlossen wird.In the prior art it is known to provide a basis weight, for example a control unit of the vehicle. Once the vehicle is started, additional sensor information, such as fuel capacity, number of people in the vehicle, or information about the height of the vehicle, is used to estimate load information about the vehicle along with the basis weight. Once the vehicle is in motion and has typically traveled a certain distance, the initial weight of the vehicle and the center of gravity can be estimated. During driving, the actual actual weight can be determined iteratively, for example by means of an electronic stability control system (ESC) the vehicle goes through certain braking and acceleration steps during driving, from which the actual load of the vehicle is deduced.

Vorzugsweise können Lastinformationen eines Fahrzeuges ohne Zurücklegen einer Wegstrecke anhand tatsächlich gemessener Messdaten eines Lastsensors bestimmt werden. Im Vergleich zum Stand der Technik ist keine Schätzung notwendig, sodass eine deutlich höhere Präzision der ermittelten Lastinformationen erreicht werden kann.Preferably, load information of a vehicle can be determined without covering a distance based on actually measured measurement data of a load sensor. Compared to the prior art, no estimation is necessary, so that a much higher precision of the determined load information can be achieved.

Der Lastsensor ist insbesondere an einer radial äußeren Oberfläche der Komponente, insbesondere an einer Ausnehmung der Oberfläche und/oder eines gefrästen Abschnitts der Oberfläche, angeordnet. Bei der Ausnehmung handelt es sich vor allem um eine Ausfräsung. Insbesondere weist die Ausnehmung eine Oberfläche auf, an der der Lastsensor befestigt ist. Diese Oberfläche ist vorzugsweise eben oder gekrümmt ausgebildet.The load sensor is arranged in particular on a radially outer surface of the component, in particular on a recess of the surface and / or a milled portion of the surface. The recess is mainly a cutout. In particular, the recess has a surface on which the load sensor is attached. This surface is preferably flat or curved.

Insbesondere entsprechen die Dimensionen einer Längs- und einer Breitenrichtung der Ausnehmung der radial äußeren Oberfläche, im Wesentlichen den Dimensionen des Lastsensors. Insbesondere entspricht eine Länge der Ausnehmung höchstens dem 2,0-Fachen, bevorzugterweise dem 1,5-Fachen, am meisten bevorzugt dem 1,1-Fachen der maximalen Länge des Lastsensors, während eine Breite maximal dem 2,0-Fachen, bevorzugterweise dem 1,5-Fachen, am meisten bevorzugt dem 1,1-Fachen der maximalen Breite des Lastsensors entspricht.In particular, the dimensions of a longitudinal and a width direction of the recess correspond to the radially outer surface, essentially the dimensions of the load sensor. Specifically, a length of the recess is at most 2.0 times, preferably 1.5 times, most preferably 1.1 times the maximum length of the load sensor, while a width is at most 2.0 times, preferably 0.1 times 1.5 times, most preferably 1.1 times the maximum width of the load sensor.

Der Lastsensor ist dazu ausgebildet, Dehnungen an der Oberfläche der Komponente, die von einer Last beeinflusst werden, zu messen. Insbesondere ist der Lastsensor dazu ausgebildet, eine Streckung, insbesondere eine Zugbelastung, zu ermitteln. Insbesondere werden die Dehnung und/oder Streckung in tangentialer Richtung, vorzugsweise in Umfangsrichtung, ermittelt. Unter dem Begriff „Messdaten“ ist somit insbesondere eine Dehnung zu verstehen. Die Dehnung ist insbesondere die direkte Messergebnis. Ferner kann eine Kraft und/oder eine Spannung verstanden werden, die als indirekte Messergebnisse auf Basis der gemessenen Dehnung ermittelt werden. Die Messdaten liegen insbesondere in Form eines elektrischen Signals vor, das der anliegenden Last proportional ist, Vorteilhafterweise ist der Lastsensor an der radial äußeren Oberfläche der Komponente befestigt. Insbesondere weist die Ausnehmung eine glatte Oberfläche auf, an der der Lastsensor befestigt ist.The load sensor is designed to measure strains on the surface of the component that are affected by a load. In particular, the load sensor is designed to determine an extension, in particular a tensile load. In particular, the expansion and / or extension in the tangential direction, preferably in the circumferential direction, determined. The term "measured data" is thus to be understood in particular as an elongation. The stretching is especially the direct measurement result. Furthermore, a force and / or a voltage can be understood, which are determined as indirect measurement results on the basis of the measured strain. The measured data are present in particular in the form of an electrical signal which is proportional to the applied load. Advantageously, the load sensor is fastened to the radially outer surface of the component. In particular, the recess has a smooth surface on which the load sensor is mounted.

Dadurch, dass die Messdaten des mindestens einen Lastsensors bereits vor dem Start des Fahrzeuges zur Verfügung stehen und entsprechend zur Ermittlung von Lastinformationen benutzt werden können, ist das System nach der vorliegenden Erfindung dazu ausgebildet, die Lastinformationen sehr präzise zu einem sehr frühen Zeitpunkt, beispielsweise bereits vor dem Start des Fahrzeuges, beispielsweise wenn das Fahrzeug geöffnet wird zum Be- oder Entladen, zur Verfügung zu stellen, und/oder auch im „standby“ modus, also wenn die Lastinformationen an dem stehenden Fahrzeug ermittelt werden soll. Eine iterative, auf Schätzungen beruhende Ermittlung wird somit durch ein präzises Bestimmen anhand von Messdaten ersetzt.Due to the fact that the measurement data of the at least one load sensor are already available before the vehicle is started and can accordingly be used to determine load information, the system according to the present invention is designed to be very precise at a very early point in time, for example already before the start of the vehicle, for example, when the vehicle is opened for loading or unloading, to provide, and / or in the "standby" mode, so if the load information is to be determined on the stationary vehicle. An iterative, estimation-based determination is thus replaced by a precise determination based on measurement data.

Basierend auf den Lastinformationen ist das System dazu ausgebildet, eine Warnfunktion und/oder eine Sicherheitsfunktion und/oder eine Komfortfunktion und/oder eine Stabilitätskontrollfunktion auszuführen. Insbesondere ist das System zur Verbesserung einer vorgenannten Funktion ausgebildet. Eine Warnfunktion kann zum Beispiel das Warnen des Fahrzeugfahrers umschließen. Eine Sicherheitsfunktion kann beispielsweise eine Reduzierung der Geschwindigkeit, vor allem ein vollkommenes Abbremsen, des Fahrzeuges und/oder eine Limitierung der maximalen Geschwindigkeit und/oder der Leistung des Motors des Fahrzeuges und/oder eine Verhinderung des Fahrens des Fahrzeuges umfassen.Based on the load information, the system is configured to execute a warning function and / or a safety function and / or a comfort function and / or a stability control function. In particular, the system is designed to improve an aforementioned function. A warning function may, for example, enclose the warning of the vehicle driver. A safety function may include, for example, a reduction in speed, especially a complete deceleration of the vehicle and / or a limitation of the maximum speed and / or power of the engine of the vehicle and / or a prevention of driving the vehicle.

Eine Komfortfunktion kann beispielsweise eine Empfehlung hinsichtlich des Wechselns des Ganges des Fahrzeuges und/oder eine automatische Gangschaltung und/oder ein automatisches Bremsen oder Beschleunigung des Fahrzeuges, insbesondere bei dem Auf- oder Abwärtsfahren einer Steigung, und/oder eine Reichweitenabschätzung umfassen. Die vorgenannten Funktionen werden durch die Ermittlung der aktuellen, präzisen Lastinformationen deutlich verbessert.A comfort function may include, for example, a recommendation regarding the changing of the gear of the vehicle and / or an automatic gearshift and / or an automatic braking or acceleration of the vehicle, especially when ascending or descending a slope, and / or a range estimation. The aforementioned functions are significantly improved by the determination of the current, precise load information.

Das System umfasst vor allem eine Steuereinheit zur Steuerung des Fahrzeuges. Die Information kann insbesondere an eine Steuereinheit übermittelt werden, die zur Ermittlung der Lastinformationen ausgebildet ist. Die Steuereinheit umfasst insbesondere eine Logikeinheit. Die Logikeinheit kann insbesondere in einer funktionsspezifischen Steuereinheit angeordnet sein, beispielsweise einer Lenksteuerung, einer Bremssteuerung und/oder einer zentralen Steuerung für das Fahrzeug. Ferner kann die Logikeinheit in einer separaten Steuereinheit oder extern in einer zentralen Cloud angeordnet sein. Die Übermittlung der Lastinformationen innerhalb des Fahrzeuges erfolgt insbesondere mittels eines internen Bussystems.The system mainly comprises a control unit for controlling the vehicle. The information can in particular be transmitted to a control unit which is designed to determine the load information. The control unit in particular comprises a logic unit. The logic unit may in particular be arranged in a function-specific control unit, for example a steering control, a brake control and / or a central control for the vehicle. Furthermore, the logic unit can be arranged in a separate control unit or externally in a central cloud. The transmission of the load information within the vehicle takes place in particular by means of an internal bus system.

Insbesondere ist das System dazu ausgebildet, das Fahrzeug autonom zu fahren bzw. zu steuern und/oder dem Kraftfahrzeugfahrer beim Fahren des Fahrzeuges zu assistieren. Es handelt sich somit bei dem System insbesondere um ein Fahrerassistenzsystem oder ein System zum autonomen Fahren bzw. Steuern des Fahrzeuges. Hierfür werden die zuvor ermittelten Lastinformationen verwendet. Der große Vorteil liegt darin, dass eine lastabhängige Steuerung des Fahrzeuges gleich von Anfang an, d.h. direkt ab dem Start des Fahrzeuges, möglich ist. Insbesondere umfasst und/oder unterstützt das System eine ESC Einheit.In particular, the system is designed to autonomously drive or control the vehicle and / or to assist the motor vehicle driver when driving the vehicle. Thus, the system is in particular a driver assistance system or a system for autonomous Driving or controlling the vehicle. For this purpose, the previously determined load information is used. The great advantage is that a load-dependent control of the vehicle right from the start, ie directly from the start of the vehicle is possible. In particular, the system includes and / or supports an ESC unit.

Insbesondere werden die ermittelten Lastinformationen an eine Umgebung des Fahrzeuges übermittelt. Hierbei kann es sich im Rahmen der Car to X Kommunikation und/oder um eine zentrale Cloud und/oder andere Verkehrsteilnehmer, bspw. andere Fahrzeuge, handeln.In particular, the determined load information is transmitted to an environment of the vehicle. This may be within the framework of Car to X communication and / or a central cloud and / or other road users, for example other vehicles.

Insbesondere handelt es sich bei der Komponente um ein Wälzlager, vor allem Radlager, des Fahrzeuges. Vor allem umfasst das System die Komponente der Achse oder des Fahrgestells des Fahrzeuges.In particular, the component is a roller bearing, in particular wheel bearing, of the vehicle. Above all, the system comprises the component of the axle or the chassis of the vehicle.

Vorteilhafterweise weist der Lastsensor einen Träger und mindestens ein Sensorelement auf, wobei das Sensorelement auf einer Oberfläche des Trägers angeordnet ist. Insbesondere ist das Sensorelement auf einer Oberfläche des Trägers befestigt. Das Sensorelement ist insbesondere zum Bestimmen einer Dehnung, insbesondere einer Streckung, vor allem Zugbelastung, ausgebildet. Der Träger kann vorzugsweise als Blech ausgebildet sein.Advantageously, the load sensor has a carrier and at least one sensor element, wherein the sensor element is arranged on a surface of the carrier. In particular, the sensor element is mounted on a surface of the carrier. The sensor element is designed in particular for determining an expansion, in particular an extension, in particular tensile load. The carrier may preferably be formed as a sheet.

Der Träger ist vor allem derart auf der Komponente angeordnet, dass dessen Längsrichtung in tangentialer Richtung, insbesondere in Umfangsrichtung, ausgerichtet ist. Im Gegensatz zu einer Ausrichtung genau in Umfangsrichtung kann die Längsrichtung des Trägers einen Winkel zur Umfangsrichtung aufweisen. Der Winkel liegt insbesondere zwischen 30° und 60°, vorzugsweise zwischen 40° und 50°, insbesondere beträgt dieser 45°.Above all, the carrier is arranged on the component in such a way that its longitudinal direction is aligned in the tangential direction, in particular in the circumferential direction. In contrast to an alignment in the circumferential direction, the longitudinal direction of the carrier may be at an angle to the circumferential direction. The angle is in particular between 30 ° and 60 °, preferably between 40 ° and 50 °, in particular this is 45 °.

Vorzugsweise ist der Träger an einer oberen Seite der Oberfläche der Komponente angeordnet, sodass der Träger im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalen bzw. am höchsten Punkt des Umfangs und in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist. Ferner kann der Träger an einer unteren Seite der Oberfläche der Komponente angeordnet sein, sodass der Träger im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalen bzw. am untersten Punkt des Umfangs und in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist. Zudem kann der Träger derart angeordnet sein, vor allem in Umfangsrichtung, dass dessen Längsrichtung parallel zu einer Vertikalen bzw. am seitlichsten Punkt des Umfangs in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist.Preferably, the carrier is disposed on an upper side of the surface of the component so that the carrier is arranged substantially parallel to a horizontal or at the highest point of the circumference and in the circumferential direction or at an angle thereto. Further, the carrier may be disposed on a lower side of the surface of the component so that the carrier is arranged substantially parallel to a horizontal or at the lowest point of the circumference and in the circumferential direction or at an angle thereto. In addition, the carrier may be arranged, especially in the circumferential direction, that its longitudinal direction is arranged parallel to a vertical or at the most lateral point of the circumference in the circumferential direction or at an angle thereto.

Ferner kann das System zwei Lastsensoren umfassen, wobei der Träger eines Lastsensors an einer der zuvor beschriebenen Positionen angeordnet ist und der Träger des anderen Lastsensors an einer anderen zuvor beschriebenen Position. Ferner kann das System drei Lastsensoren an drei der zuvor beschriebenen Positionen aufweisen. Further, the system may comprise two load sensors, wherein the carrier of a load sensor is arranged at one of the previously described positions and the carrier of the other load sensor at another previously described position. Further, the system may include three load sensors at three of the previously described positions.

Der Einsatz mehrerer Lastsensoren an verschiedenen Positionen dient vor allem der präziseren Ermittlung von Lastinformationen.The use of several load sensors in different positions serves above all to determine load information more precisely.

Das Sensorelement, beziehungsweise der Lastsensor, erzeugt insbesondere ein elektrisches Signal, das abhängig von einer auf die Oberfläche der Komponente wirkenden Dehnung ist, sodass anhand des Signals auf die Last geschlossen werden kann. Dieses Signal kann als Messdaten des Sensor verstanden werden. Insbesondere beeinflusst die Last die Komponente derart, dass diese leicht verformt wird, wobei das Sensorelement die entsprechende Dehnung, insbesondere Streckung, vor allem Zugbelastung, detektiert und auf Basis dieser auf die Last geschlossen werden kann. Die Steuereinheit erhält insbesondere entsprechende Messdaten von allen Lastsensoren des Fahrzeuges, um diese entsprechend auszuwerten.In particular, the sensor element, or the load sensor, generates an electrical signal which is dependent on an expansion acting on the surface of the component, so that the load can be deduced from the signal. This signal can be understood as measurement data of the sensor. In particular, the load affects the component such that it is slightly deformed, wherein the sensor element, the corresponding strain, in particular stretching, especially tensile load, detected and can be closed on the basis of this on the load. In particular, the control unit receives corresponding measurement data from all the load sensors of the vehicle in order to evaluate them accordingly.

Insbesondere handelt es sich bei dem Sensorelement um ein piezoresistives Element. Ferner kann es sich bei dem Sensorelement um einen Dehnungsmessstreifen handeln. Piezoresistive Elemente sind bevorzugt, da sie einen höheren k-Faktor aufweisen. Sie sind dadurch sensitiver und eignen sich besser für geringe Lasten. Insbesondere ist das Sensorelement siliziumbasiert.In particular, the sensor element is a piezoresistive element. Furthermore, the sensor element may be a strain gauge. Piezoresistive elements are preferred because they have a higher k-factor. They are therefore more sensitive and are better for low loads. In particular, the sensor element is silicon-based.

Damit der Lastsensor eine entsprechende Verformung der radial äußeren Oberfläche der Komponente messen kann, ist der Träger an der Komponente, insbesondere in einer Ausnehmung oder einem gefrästem Abschnitt der Oberfläche, befestigt. Die Befestigung ist insbesondere durch Laserschweißen und/oder Kleben und/oder Schraubverbindungen und/oder Nieten und/oder eines Formverfahrens, insbesondere eines Gießverfahrens, und/oder Anheften und/oder Klemmen ausgebildet.In order for the load sensor to be able to measure a corresponding deformation of the radially outer surface of the component, the carrier is fastened to the component, in particular in a recess or a milled section of the surface. The attachment is formed in particular by laser welding and / or gluing and / or screw connections and / or rivets and / or a molding method, in particular a casting method, and / or attachment and / or clamping.

Alternativ ist der Träger direkt aus einem Teil der Oberfläche geformt, beispielsweise durch ein Formverfahren. In diesem Fall ist der Träger nicht direkt mit der Komponente verbunden, sondern ist ein Teil von dieser, sodass die Komponente und der Träger einstückig ausgebildet sind.Alternatively, the support is formed directly from a part of the surface, for example by a molding process. In this case, the carrier is not directly connected to the component, but is a part of this, so that the component and the carrier are integrally formed.

Das Sensorelement ist insbesondere dazu ausgebildet, Dehnungen als indirekte Messdaten in einer Größenordnung zu messen, auf Basis derer auf Kräfte unter 20 N, bevorzugt unter 10 N, am meisten bevorzugt unter 5 N, geschlossen werden kann. The sensor element is in particular designed to measure strains as indirect measurement data of an order of magnitude on the basis of which forces below 20 N, preferably below 10 N, most preferably below 5 N, can be concluded.

Insbesondere ist der Träger dazu ausgebildet kleine Lasten, bevorzugterweise Lasten unter 20 N, vorteilhafterweise unter 10 N, am meisten bevorzugt unter 5 N, zu übertragen. In particular, the carrier is adapted to transfer small loads, preferably loads below 20 N, advantageously below 10 N, most preferably below 5 N.

Der Träger ist insbesondere aus mindestens einem der folgenden Materialien gebildet, Metallen, insbesondere Stahl und/oder Aluminium, Kunststoff, insbesondere duroplastische oder thermoplastische Kunststoffe, verstärkter Kunststoff oder Keramik. Vorzugsweise umfasst oder besteht der Träger aus Stahl mit einem hohen Nickelanteil, insbesondere mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens 25 %, am meisten bevorzugt mindestens 35 %.The carrier is in particular formed from at least one of the following materials, metals, in particular steel and / or aluminum, plastic, in particular thermosetting or thermoplastic plastics, reinforced plastic or ceramic. Preferably, the support comprises or consists of steel with a high nickel content, in particular at least 10%, preferably at least 25%, most preferably at least 35%.

Insbesondere ist der Träger derart ausgebildet, dass er eine ähnliche thermische Expansion aufweist wie das Sensorelement, und zwar über den vollen Temperaturbereich. Insbesondere auch aus diesem Grund ist ein Träger, der Stahl mit einem hohen Nickelgehalt aufweist, von Vorteil, zusammen mit einem siliziumbasierten Sensorelement, da die thermische Expansion sehr ähnlich ist.In particular, the carrier is designed such that it has a similar thermal expansion as the sensor element, over the full temperature range. Especially for this reason, a carrier having high nickel content steel is advantageous, along with a silicon-based sensor element, since the thermal expansion is very similar.

Ferner ist eine derartige Materialkombination des Trägers vorteilhaft, da es die Schweißeignung für ein Laserschweißen erhöht. Das Sensorelement ist vorzugsweise am Träger befestigt, um die Dehnung des Trägers beziehungsweise die Dehnung der Komponente, zu messen. Bei Dehnungsstreifen ist insbesondere Kleben vorzuziehen, während bei siliziumbasierten Sensorelementen Glaslöten bevorzugt wird. Insbesondere kann Laserschweißen, Löten, insbesondere Glaslöten und/oder das Herstellen eines Formschlusses verwendet werden.Furthermore, such a material combination of the carrier is advantageous because it increases the weldability for laser welding. The sensor element is preferably attached to the carrier to measure the elongation of the carrier or the elongation of the component. In the case of stretch marks, adhesive bonding is preferable in particular, while glass soldering is preferred in the case of silicon-based sensor elements. In particular, laser welding, soldering, in particular glass soldering and / or the production of a positive connection can be used.

Ferner kann das Sensorelement direkt auf den Träger aufgetragen sein, beispielsweise durch einen Druck, sogenannte Dickschicht Technologie, insbesondere 3D-Druckverfahren, oder durch Beschichtung in Dünnschicht- Technologie.Furthermore, the sensor element can be applied directly to the carrier, for example by pressure, so-called thick-film technology, in particular 3D printing methods, or by coating in thin-film technology.

Vorteilhafterweise ist der Träger plattenförmig ausgebildet und weist mindestens ein, insbesondere genau ein, Sensorelement auf. Der Träger weist in einer Querrichtung eine Einschnürung auf, sodass eine auf den Träger wirkende Dehnung in einem Bereich der Einschnürung erhöht wird, wobei das Sensorelement die Dehnung im Bereich der Einschnürung misst. Insgesamt wird durch die Einschnürung die Dehnung kanalisiert, sodass durch die Einschnürung auch ansonsten sehr geringe Dehnungen detektierbar sind. Dies ist insbesondere notwendig, wenn es sich bei der Komponente um ein Radlager handelt, da diese, um bestimmte technische Anforderungen zu erfüllen, eine maximal mögliche Steifheit gegen hohe Belastungen aufweist. Dies führt typischerweise dazu, dass nur kleine Streckungen, vor allem Zugbelastungen, an den äußeren Oberflächen auftreten, an denen die Messung stattfindet. Um die Dehnung derart zu verstärken, dass das Sensorelement diese präzise messen kann, wirkt die Einschnürung als mechanische Verstärkung, indem die Dehnung in Richtung der Einschnürung kanalisiert wird.Advantageously, the carrier is plate-shaped and has at least one, in particular exactly one, sensor element. The carrier has a constriction in a transverse direction such that an elongation acting on the carrier is increased in a region of the constriction, the sensor element measuring the strain in the area of the constriction. Overall, the expansion is channeled through the constriction so that otherwise very small strains can be detected by the constriction. This is particularly necessary if the component is a wheel bearing, as it has a maximum possible stiffness against high loads to meet certain technical requirements. This typically results in only small strains, especially tensile loads, on the outer surfaces where the measurement takes place. To increase the strain such that the sensor element can accurately measure it, the constriction acts as a mechanical reinforcement by channeling the strain in the direction of the constriction.

Insbesondere entspricht eine Breite, insbesondere eine maximale Breite, des Trägers in einer Breitenrichtung des Trägers im Bereich der Einschnürung höchstens einem Viertel, insbesondere höchstens einem Sechstel, ferner bevorzugt höchstens einem Siebtel, am meisten bevorzugt höchstens einem Achtel einer Breite, insbesondere einer maximalen Breite, des Trägers außerhalb der Einschnürung. Eine Länge der Eischnürung in Längsrichtung des Trägers entspricht insbesondere höchstens einem Fünftel, vorzugsweise höchstens einem Sechstel, der Länge des Trägers. Insbesondere wird durch die Einschnürung die Dehnung mindestens verdoppelt, vorzugsweise mindestens verdreifacht, am meisten bevorzugt mindestens vervierfacht.In particular, a width, in particular a maximum width, of the carrier in a width direction of the carrier in the region of the constriction corresponds to at most a quarter, in particular at most one sixth, furthermore preferably at most one seventh, most preferably at most one eighth of a width, in particular a maximum width, the carrier outside the constriction. A length of the Eischnürung in the longitudinal direction of the carrier corresponds in particular at most one fifth, preferably at most one sixth, the length of the carrier. In particular, the necking at least doubles the elongation, preferably at least triples, most preferably at least quadruples.

Insbesondere ist der Träger im Wesentlichen, d.h. insbesondere bis auf die Einschnürung, rechteckig ausgebildet, wobei er an den Kanten abgerundet sein kann. Bis auf die gegebenenfalls abgerundeten Kanten und die Einschnürung ist die Breite des Trägers demnach konstant ist über die gesamte Länge des Trägers ausgebildet. Der Träger weist insbesondere eine konstante Dicke auf, die allerdings in den Endbereichen in Längsrichtung abgeflacht ausgebildet sein kann.In particular, the carrier is substantially, i. In particular, except for the constriction, rectangular in shape, where he may be rounded at the edges. Apart from the optionally rounded edges and the constriction, the width of the carrier is therefore constant over the entire length of the carrier. In particular, the carrier has a constant thickness, which, however, may be flattened in the end regions in the longitudinal direction.

Ferner kann der Träger die Form eines Ringes oder eines Teils eines Ringes aufweisen, wobei der Träger mehrere Sensorbereiche, insbesondere jeweils ein Sensorelement umfassend, aufweisen kann. Bei dem Lastsensor handelt es sich dann um einen mehrfachsensitiven Sensor. Ein zumindest teilweise insbesondere gänzlich ringförmiger Träger ist vor allem deswegen vorteilhaft, da er sehr einfach herzustellen ist.Furthermore, the carrier may have the form of a ring or a part of a ring, wherein the carrier may comprise a plurality of sensor regions, in particular each comprising a sensor element. The load sensor is then a multi-sensitive sensor. An at least partially in particular completely annular carrier is especially advantageous because it is very easy to manufacture.

Jeder Sensorbereich weist vorteilhafterweise in einer Querrichtung eine Einschnürung auf, sodass eine auf den Sensorbereich wirkende Dehnung in einem Bereich der Einschnürung erhöht wird, wobei das Sensorelement die Dehnung im Bereich der Einschnürung misst. Insbesondere weist der Träger mindestens zwei, vor allem vier, in Umfangsrichtung verteilte Sensorbereiche auf. Die Sensorbereiche sind insbesondere ausgebildet wie der oben beschriebene Träger.Each sensor region advantageously has a constriction in a transverse direction, so that an elongation acting on the sensor region is increased in a region of the constriction, wherein the sensor element measures the expansion in the region of the constriction. In particular, the carrier has at least two, in particular four, sensor regions distributed in the circumferential direction. The sensor regions are in particular formed like the carrier described above.

Bevorzugterweise weist der Träger mehrere Messbereiche auf, in denen sich zumindest ein Sensorbereich befindet. In den Messbereichen befindet sich mindestens ein Sensorbereich, wobei ein Sensorbereich bevorzugterweise durch Ausstanzungen gebildet ist. Insbesondere wird ein Sensorbereich durch zwei Ausstanzungen gebildet, die bevorzugterweise linienförmig ausgebildet sind und parallel zueinander verlaufen. In einem mittigen Bereich der linienförmigen Ausstanzungen weisen diese insbesondere einen Mittelbereich auf, der im Wesentlichen senkrecht in Richtung der anderen linienförmigen Ausstanzung hervorsteht. Diese gegenüberstehenden Mittelbereiche bilden die Einschnürung in Breitenrichtung des Sensorbereichs.Preferably, the carrier has a plurality of measuring areas, in which at least one sensor area is located. At least one sensor area is located in the measuring areas, wherein a sensor area is preferably formed by punch-outs. In particular, a sensor area is formed by two punched out, the are preferably formed linear and parallel to each other. In a central area of the line-shaped cut-outs, these have, in particular, a middle area which protrudes substantially perpendicularly in the direction of the other line-shaped cut-out. These opposing central areas form the constriction in the width direction of the sensor area.

Eine Breite, insbesondere eine maximale Breite, des Sensorbereiches in Breitenrichtung im Bereich der Einschnürung beträgt höchstens ein Viertel, insbesondere höchstens ein Sechstel, am meisten bevorzugt höchstens ein Siebtel, ferner bevorzugt höchstens ein Achtel, einer Breite, insbesondere eine maximale Breite, des Sensorbereichs außerhalb der Einschnürung. Eine Länge der Einschnürung in Längsrichtung des Sensorbereichs entspricht insbesondere höchstens einem Fünftel, vorzugsweise höchstens einem Sechstel, der Länge des Sensorbereichs. Insbesondere wird durch die Einschnürung die Dehnung mindestens verdoppelt, vorzugsweise mindestens verdreifacht, am meisten bevorzugt mindestens vervierfacht. Insbesondere können Messbereiche mehr als einen Sensorbereich, insbesondere zwei Sensorbereiche, aufweisen. Die Messbereiche sind insbesondere in entsprechenden Ausnehmungen der radial äußeren Oberfläche der Komponente angeordnet.A width, in particular a maximum width, of the sensor region in the width direction in the region of the constriction is at most a quarter, in particular at most one sixth, most preferably at most one seventh, furthermore preferably at most one eighth, a width, in particular a maximum width, of the sensor region outside the constriction. A length of the constriction in the longitudinal direction of the sensor region corresponds in particular to at most one fifth, preferably at most one sixth, of the length of the sensor region. In particular, the necking at least doubles the elongation, preferably at least triples, most preferably at least quadruples. In particular, measuring ranges can have more than one sensor range, in particular two sensor ranges. The measuring areas are arranged in particular in corresponding recesses of the radially outer surface of the component.

Weist der Träger die Form eines vollen Ringes auf, kann er zwischen den Messbereichen Verbindungsbereiche aufweisen. Die Verbindungsbereiche und Messbereiche sind einstückig gebildet. Der Träger ist insbesondere an einer radial äußeren Oberfläche der Komponente derart angeordnet, dass er diese in Umfangsrichtung vollständig umgibt. If the carrier has the shape of a full ring, it can have connecting areas between the measuring areas. The connection areas and measuring areas are integrally formed. The carrier is in particular arranged on a radially outer surface of the component such that it completely surrounds it in the circumferential direction.

Der Träger weist insbesondere eine erste Breite in den Messbereichen und eine zweite Breite in den Verbindungsbereichen auf, wobei die erste Breite größer als die zweite Breite ausgebildet ist. In den einzelnen Bereichen ist die erste Breite und die zweite Breite jeweils konstant ausgebildet.The carrier has, in particular, a first width in the measuring areas and a second width in the connecting areas, the first width being larger than the second width. In the individual areas, the first width and the second width are each formed constant.

Der Träger ist vor allem so ausgebildet, dass ein Sensorbereich derart auf der Komponente angeordnet ist, dass dessen Längsrichtung in tangentialer Richtung, insbesondere in Umfangsrichtung, ausgerichtet ist. Im Gegensatz zu einer Ausrichtung genau in Umfangsrichtung kann die Längsrichtung des Sensorbereichs einen Winkel zur Umfangsrichtung aufweisen. Der Winkel liegt insbesondere zwischen 30° und 60°, vorzugsweise zwischen 40° und 50°, insbesondere beträgt dieser 45°.Above all, the carrier is designed such that a sensor region is arranged on the component such that its longitudinal direction is aligned in the tangential direction, in particular in the circumferential direction. In contrast to an alignment in the circumferential direction, the longitudinal direction of the sensor region may be at an angle to the circumferential direction. The angle is in particular between 30 ° and 60 °, preferably between 40 ° and 50 °, in particular this is 45 °.

Vorzugsweise ist der Sensorbereich an einer oberen Seite der Oberfläche der Komponente angeordnet, sodass der Sensorbereich im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalen bzw. am höchsten Punkt des Umfangs und in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist. Ferner kann ein Sensorbereich an einer unteren Seite der Oberfläche der Komponente angeordnet sein, sodass der Sensorbereich im Wesentlichen parallel zu einer Horizontalen bzw. am untersten Punkt des Umfangs und in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist. Zudem kann ein Sensorbereich derart angeordnet sein, vor allem in Umfangsrichtung, dass dessen Längsrichtung parallel zu einer Vertikalen bzw. am seitlichsten Punkt des Umfangs in Umfangsrichtung oder in einem Winkel dazu ausgerichtet angeordnet ist.Preferably, the sensor region is disposed on an upper side of the surface of the component, such that the sensor region is disposed substantially parallel to a horizontal or at the highest point of the circumference and circumferentially or at an angle thereto. Further, a sensor region may be disposed on a lower side of the surface of the component so that the sensor region is disposed substantially parallel to a horizontal or at the lowest point of the circumference and circumferentially or at an angle thereto. In addition, a sensor region may be arranged, in particular in the circumferential direction, that its longitudinal direction is arranged parallel to a vertical or at the most lateral point of the circumference in the circumferential direction or at an angle thereto.

Ferner kann der Träger zwei Sensorbereiche umfassen, wobei diese jeweils an einer der zuvor beschriebenen Positionen angeordnet sind. Ferner kann der Träger drei Sensorbereiche an drei der zuvor beschriebenen Positionen aufweisen. Der Einsatz mehrerer Sensorbereiche an verschiedenen Positionen dient vor allem der präziseren Ermittlung von Lastinformationen.Furthermore, the carrier may comprise two sensor areas, which are each arranged at one of the previously described positions. Furthermore, the carrier may have three sensor areas at three of the previously described positions. The use of several sensor areas at different positions serves above all for the more precise determination of load information.

Insbesondere weist der Träger zwei Messbereiche mit zwei Sensorbereichen und zwei Messbereiche mit nur einem Sensorbereich auf, die jeweils gegenüberliegend angeordnet sind. Die Längsrichtung der Sensorbereiche, in anderen Worten die Längsrichtung der linienförmigen Ausstanzungen, kann in Umfangsrichtung des Trägers verlaufen oder einen Winkel zur Umfangsrichtung aufweisen. Der Winkel liegt insbesondere zwischen 30° und 60°, vorzugsweise zwischen 40° und 50°, insbesondere 45°. Insbesondere sind die Sensorbereiche in einem Messbereich mit nur einem Sensorbereich parallel zur Umfangsrichtung ausgebildet, während die Sensorbereiche im Messbereich mit zwei Sensorbereichen einen vorgenannten Winkel aufweisen. Dabei stehen bevorzugterweise die Längsrichtungen der Sensorbereiche in diesen Messbereichen in einem Winkel von 90° zueinander. Dass mindestens ein Sensorbereich einen Winkel aufweist, ist vorteilhaft, um ebenfalls zusätzlich die Richtung verschiedener Kräfte, die auf die Komponente wirken, bestimmen zu können.In particular, the carrier has two measuring areas with two sensor areas and two measuring areas with only one sensor area, which are each arranged opposite each other. The longitudinal direction of the sensor regions, in other words the longitudinal direction of the line-shaped cutouts, can extend in the circumferential direction of the carrier or have an angle to the circumferential direction. The angle is in particular between 30 ° and 60 °, preferably between 40 ° and 50 °, in particular 45 °. In particular, the sensor regions are formed in a measuring region with only one sensor region parallel to the circumferential direction, while the sensor regions have an aforementioned angle in the measuring region with two sensor regions. In this case, the longitudinal directions of the sensor regions in these measuring regions are preferably at an angle of 90 ° to one another. The fact that at least one sensor area has an angle is advantageous in order to additionally be able to determine the direction of various forces acting on the component.

Insbesondere kann der Träger die Form eines Teils eines Rings aufweisen. Insbesondere beträgt der Teil des Rings mindestens ein Siebtel, bevorzugterweise mindestens ein Sechstel, besonders bevorzugterweise mindestens ein Fünftel, eines vollen Ringes. In diesem Messbereich weist der Träger eine erste Breite auf, die breiter ist als eine zweite Breite außerhalb des Messbereichs.In particular, the carrier may have the shape of a part of a ring. In particular, the part of the ring is at least one seventh, preferably at least one sixth, more preferably at least one fifth, of a full ring. In this measuring range, the carrier has a first width, which is wider than a second width outside the measuring range.

Insbesondere ist das System dazu ausgebildet mindestens eine Kraft auf die Komponente zu ermitteln, die nicht auf einer Last basiert, bspw. eine Brems- und/oder Beschleunigungskraft und/oder Querkraft. Eine derartige Kraft kann mittels des mindestens einen oben beschriebenen Lastsensoren ermittelt werden oder das System kann mindestens einen weiteren Sensor und/oder mindestens einen Sensorbereich eines Trägers eines Lastsensors umfassen, der explizit nicht dazu ausgebildet ist Messdaten für die Ermittlung von Lastinformationen zu ermitteln, sondern ausschließlich dazu die mindestens eine Kraft auf die Komponente zu messen. Bspw. können, wenn das Fahrzeug auf einem unebenen Untergrund oder am Hang steht, Kräfte auch in andere Richtungen wirken. Die zu ermittelnde Kraft wirkt insbesondere nicht in tangentialer Richtung bzw. Umfangsrichtung, sondern ferner bevorzugt in axialer Richtung oder in einem Winkel zwischen der tangentialen und der axialen Richtung. Zudem können während des Fahrbetriebs bspw. Brems- und/oder Beschleunigungskräfte und/oder Querkräfte, bspw. verursacht durch Kurvenfahrten, auf die Komponente wirken. Der mindestens eine weitere Sensor ist ferner bevorzugt wie oben beschrieben an der Komponente angeordnet bzw. befestigt.In particular, the system is designed to determine at least one force on the component which is not based on a load, for example a braking and / or acceleration force and / or lateral force. Such a force can by means of at least one load sensor described above, or the system may comprise at least one further sensor and / or at least one sensor area of a carrier of a load sensor, which is explicitly not designed to determine measurement data for the determination of load information, but only to the at least one force to measure the component. For example. If the vehicle is on an uneven surface or on a slope, forces can also act in other directions. The force to be determined in particular does not act in the tangential direction or circumferential direction, but also preferably in the axial direction or at an angle between the tangential and the axial direction. In addition, during braking operation, for example, braking and / or acceleration forces and / or lateral forces, for example caused by cornering, can act on the component. The at least one further sensor is furthermore preferably arranged or fastened to the component as described above.

Der weitere Sensor und/oder der mindestens eine Sensorbereich eines Trägers eines Lastsensors ist vorzugsweise wie oben beschrieben ausgeführt. Der weitere Sensor und/oder der mindestens eine Sensorbereich eines Trägers eines Lastsensors ist vor allem wie oben beschrieben an einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges angeordnet und misst vor allem eine Dehnung an der Oberfläche der Komponente. Insbesondere ist der weitere Sensor und/oder Sensorbereich dazu ausgebildet, eine Streckung, insbesondere eine Zugbelastung, zu messen. Aus der Dehnung und/oder Streckung als direkte Messgröße kann dann auf die zu ermittelnde Kraft als indirekte Messgröße geschlossen werden. Der Träger des Sensors und/oder der mindestens eine Sensorbereich eines Trägers eines Lastsensors können insbesondere derart angeordnet sein, dass deren Längsrichtung in die Richtung ausgerichtet ist, in die die zu ermittelnde Kraft wirkt.The further sensor and / or the at least one sensor region of a carrier of a load sensor is preferably designed as described above. The further sensor and / or the at least one sensor region of a carrier of a load sensor is above all arranged on a component of a wheel axle or a chassis of the vehicle as described above and above all measures an elongation on the surface of the component. In particular, the further sensor and / or sensor region is designed to measure an extension, in particular a tensile load. From the strain and / or extension as a direct measured variable can then be concluded that the force to be determined as an indirect measure. The carrier of the sensor and / or the at least one sensor region of a carrier of a load sensor can in particular be arranged such that their longitudinal direction is aligned in the direction in which the force to be determined acts.

Insbesondere umfasst das System eine Vielzahl von Lastsensoren. Insbesondere umfasst das System eine Vielzahl von Trägern, die zusammen im Wesentlichen einen vollständigen Ring bilden. Vorteilhafterweise sind höchstens 40°, bevorzugterweise höchstens 30°, am meisten bevorzugt höchstens 20°, eines vollen Kreises in Umfangsrichtung nicht durch die Träger abgedeckt.In particular, the system includes a plurality of load sensors. In particular, the system includes a plurality of carriers which together substantially form a complete ring. Advantageously, at most 40 °, preferably at most 30 °, most preferably at most 20 °, of a full circle in the circumferential direction are not covered by the carrier.

Vorteilhafterweise ist das Sensorelement und/oder der Träger des Lastsensors vorgespannt, insbesondere durch Streckung, vor allem durch Zugbelastung. Dies dient insbesondere dazu, eine Stauchung, vorzugsweise eine Druckbelastung, die möglicherweise während der Herstellung einer entsprechenden Komponente beziehungsweise der Befestigung des Lastsensors auf der Komponente entstehen könnte, zu vermeiden.Advantageously, the sensor element and / or the carrier of the load sensor is biased, in particular by stretching, especially by tensile load. This serves, in particular, to avoid a compression, preferably a compressive load, which could possibly arise during the production of a corresponding component or the attachment of the load sensor to the component.

Insbesondere beträgt eine Länge des Trägers des Sensors und/oder eines Sensorbereiches, vor allem sämtlicher Sensorbereiche, mindestens einer Länge einer Kreissehne zwischen zwei radialen Linien, die durch die Mittelpunkte zweier benachbarter Wälzkörper verlaufen. Die Kreissehne ist in einer Höhe des Trägers gebildet. Insbesondere ist unter dem Begriff „Höhe“ der kürzeste radiale Abstand des Trägers zu einer Rotationsachse der Komponente gemeint. Insbesondere entspricht die Länge einem ganzzahligen Vielfachen, vor allem Doppelten, einer Länge einer Kreissehne.In particular, a length of the support of the sensor and / or a sensor region, especially of all sensor regions, is at least one length of a chord between two radial lines which run through the centers of two adjacent rolling elements. The chord is formed at a height of the wearer. In particular, the term "height" means the shortest radial distance of the carrier to a rotational axis of the component. In particular, the length corresponds to an integer multiple, especially double, a length of a chord.

Insbesondere bei einem Wälzlager verursachen die Wälzkörper entsprechende detektierbare Dehnungsänderungen im Träger bzw. im Sensorbereich, die von dem Sensorelement gemessen werden. Dies kann beispielsweise dazu verwendet werden, die Rotation der Wälzkörper zu messen. Um allerdings eine Last zu messen, ist die resultierende Welligkeit des Signals eher hinderlich. Insbesondere kann die Welligkeit durch die oben genannte Wahl der Länge des Trägers auf dem Bauteil kompensiert werden. Üblicherweise ist der Abstand der Kugeln des Radlagers durch einen Käfig in Umfangsrichtung definiert. Wird nun der Träger im ein- oder mehrfachen des Winkelbereichs des Kugelabstandes mit der radial äußeren Oberfläche der Komponente (z.B. Wälzkörperring) verbunden, werden die Dehnungen über diesen Abstand integriert und minimieren die Welligkeit erheblich.In particular, in the case of a roller bearing, the rolling elements cause corresponding detectable strain changes in the carrier or in the sensor region, which are measured by the sensor element. This can be used, for example, to measure the rotation of the rolling elements. However, to measure a load, the resulting ripple of the signal is more of a hindrance. In particular, the waviness can be compensated by the above-mentioned choice of the length of the carrier on the component. Usually, the distance of the balls of the wheel bearing is defined by a cage in the circumferential direction. Now, when the carrier is connected to the radially outer surface of the component (e.g., rolling element ring) at one or more times the angular range of the sphere distance, the strains are integrated over that distance and minimize the waviness significantly.

Insbesondere kann das Verfahren einen Lastsensor umfassen, der eine Länge aufweist, die kein ganzzahliges Vielfaches der oben beschriebenen Kreissehne beträgt, sodass der Sensor dafür dient, die Rotation der Wälzkörper, insbesondere deren Lastspitzen, zu messen. Insbesondere ist die Länge kleiner als die zweifache Länge einer oben beschriebenen Kreissehne, jedoch größer als die einfache Länge einer oben beschriebenen Kreissehne. Vor allem beträgt die Länge mindestens dem 1,1-Fachen, ferner bevorzugt mindestens dem 1,2-Fachen, und/oder höchstens dem 1,9-Fachen, ferner bevorzugt höchstens dem 1,8-Fachen, der Länge der Kreissehne. Ferner kann die Länge kleiner als die dreifache Länge einer oben beschriebenen Kreissehne, jedoch größer als die zweifache Länge einer oben beschriebenen Kreissehne sein. Vor allem beträgt die Länge mindestens dem 2,1-Fachen, ferner bevorzugt mindestens dem 2,2-Fachen, und/oder höchstens dem 2,9-Fachen, ferner bevorzugt höchstens dem 2,8-Fachen, der Länge der Kreissehne. Die Länge kann insbesondere der Trägerlänge entsprechen.In particular, the method may include a load sensor having a length that is not an integer multiple of the chord described above, so that the sensor is used to measure the rotation of the rolling elements, in particular their load peaks. In particular, the length is smaller than twice the length of a chord, as described above, but larger than the simple length of a chord described above. Above all, the length is at least 1.1 times, furthermore preferably at least 1.2 times, and / or at most 1.9 times, furthermore preferably at most 1.8 times, the length of the chord. Further, the length may be less than three times the length of a chord described above, but greater than twice the length of a chord described above. Above all, the length is at least 2.1 times, more preferably at least 2.2 times, and / or at most 2.9 times, more preferably at most 2.8 times, the length of the chord. The length may correspond in particular to the carrier length.

, Das oben Beschriebene kann für die Länge eines Sensorbereiches eines Trägers gelten. Unter dem Begriff „Länge“ ist insbesondere eine Befestigungslänge des Trägers auf dem Bauteil zu verstehen, in anderen Worten die Länge eines Bereiches zu verstehen, in denen die Dehnung detektiert wird. Insbesondere können an zwei Enden des Bereiches der Träger mit dem Bauteil verbunden sein, wobei sich dann dazwischen die Befestigungslänge erstreckt. Vorzugsweise entspricht die Befestigungslänge der Trägerlänge.The above may apply to the length of a sensor area of a vehicle. The term "length" is understood in particular to mean a fastening length of the carrier on the component, in other words to understand the length of a region in which the elongation is detected. In particular, at two ends of the region of the carrier may be connected to the component, wherein then extends the mounting length therebetween. Preferably, the attachment length corresponds to the carrier length.

Ferner können an einem Träger beziehungsweise in entsprechenden Sensorbereichen eines Trägers direkt entsprechende Gehäuse zum Schutz der Sensorelemente vorgesehen sein.Furthermore, corresponding housings for protecting the sensor elements can be provided directly on a carrier or in corresponding sensor areas of a carrier.

In einem weiteren Aspekt befasst sich die Erfindung mit einem Verfahren zum Bestimmen von Lastinformationen eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren das Messen von Messdaten von mindestens einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges mittels mindestens eines Lastsensors umfasst, wobei das Verfahren das Ermitteln von Lastinformationen auf Basis der Messdaten und eine Übermittlung an das Fahrzeug und/oder in einer Umgebung des Fahrzeuges umfasst. Dabei wird das Verfahren insbesondere mittels eines oben beschriebenen Systems ausgeführt.In a further aspect, the invention is directed to a method for determining load information of a vehicle, the method comprising measuring measurement data from at least one component of a wheel axle or a chassis of the vehicle by means of at least one load sensor, the method comprising determining load information Based on the measured data and a transmission to the vehicle and / or in an environment of the vehicle includes. The method is carried out in particular by means of a system described above.

Insbesondere umfasst das Verfahren das Ermitteln einer Radlast eines Rades des Fahrzeuges und/oder eines Fahrzeuggesamtgewichts und/oder eines Gewichts einer Fahrzeugbeladung und/oder eines Schwerpunktes des Fahrzeuges. Bevorzugterweise wird jedem Rad des Fahrzeuges mindestens ein Lastsensor zugewiesen, der dazu ausgebildet ist, Messdaten zu ermitteln, aus denen auf die Radlast geschlossen werden kann. Der mindestens eine Lastsensor ist somit zum Bestimmen der Radlast des entsprechenden Rades ausgebildet, wobei anhand aller gemessenen Messdaten auf das Fahrzeuggesamtgewicht und/oder ein Gewicht einer Fahrzeugbeladung und/oder einen Schwerpunkt des Fahrzeuges geschlossen werden kann. Dabei ist insbesondere das Eigengewicht des Fahrzeuges bekannt und ist beziehungsweise wird dem System zur Verfügung gestellt. Anhand der für jedes Rad ermittelten Radlasten kann auf das Gesamtgewicht des Fahrzeuges geschlossen werden. Ferner kann aus dem Gesamtgewicht und dem Eigengewicht das Gewicht einer Beladung ermittelt werden. Ferner kann aus einer Verteilung des Fahrzeuggesamtgewichtes auf die verschiedenen Räder der Schwerpunkt des Fahrzeuges berechnet werden.In particular, the method comprises determining a wheel load of a wheel of the vehicle and / or a total vehicle weight and / or a weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle. Preferably, each wheel of the vehicle is assigned at least one load sensor, which is designed to determine measurement data from which the wheel load can be deduced. The at least one load sensor is thus designed to determine the wheel load of the corresponding wheel, it being possible to deduce the total vehicle weight and / or a weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle on the basis of all measured data. In particular, the weight of the vehicle is known and is or is made available to the system. Based on the wheel loads determined for each wheel can be concluded on the total weight of the vehicle. Furthermore, the weight of a load can be determined from the total weight and the dead weight. Furthermore, from a distribution of the total vehicle weight on the various wheels, the center of gravity of the vehicle can be calculated.

Das Verfahren umfasst insbesondere die Durchführung einer Warnfunktion und/oder Sicherheitsfunktion und/oder Stabilitätskontrollfunktion und/oder Komfortfunktionen. Insbesondere dient das Verfahren der Verbesserung einer vorgenannten Funktion.The method comprises in particular the execution of a warning function and / or safety function and / or stability control function and / or comfort functions. In particular, the method serves to improve an aforementioned function.

Eine Warnfunktion kann zum Beispiel das Warnen des Fahrzeugfahrers umschließen. Eine Sicherheitsfunktion kann beispielsweise eine Reduzierung der Geschwindigkeit, vor allem ein vollkommenes Abbremsen, des Fahrzeuges und/oder eine Limitierung der maximalen Geschwindigkeit und/oder der Leistung des Motors des Fahrzeuges und/oder eine Verhinderung des Fahrens des Fahrzeuges umfassen.A warning function may, for example, enclose the warning of the vehicle driver. A safety function may include, for example, a reduction in speed, especially a complete deceleration of the vehicle and / or a limitation of the maximum speed and / or power of the engine of the vehicle and / or a prevention of driving the vehicle.

Eine Komfortfunktion kann beispielsweise eine Empfehlung hinsichtlich des Wechselns des Ganges des Fahrzeuges und/oder eine automatische Gangschaltung und/oder ein automatisches Bremsen oder Beschleunigung des Fahrzeuges, insbesondere bei dem Auf- oder Abwärtsfahren einer Steigung, und/oder eine Reichweitenabschätzung umfassen. Die vorgenannten Funktionen werden durch die Ermittlung der aktuellen, präzisen Lastinformationen deutlich verbessert.A comfort function may include, for example, a recommendation regarding the changing of the gear of the vehicle and / or an automatic gearshift and / or an automatic braking or acceleration of the vehicle, especially when ascending or descending a slope, and / or a range estimation. The aforementioned functions are significantly improved by the determination of the current, precise load information.

Ferner umfasst das Verfahren eine Assistenz eines Fahrers des Fahrzeuges oder das autonome Steuern des Fahrzeuges. Vor allem kann es eine automatische oder assistierte Gangschaltung umfassen, wobei unter einer assistierten Gangschaltung insbesondere eine Empfehlung zum Wechseln des Gangs zu verstehen ist, die einem Fahrer zur Verfügung gestellt wird. Auch diesbezüglich ist das Wissen des Gesamtfahrzeuggewichts vorteilhaft, da somit die Gänge besonders reibungslos und leichtgängig gewechselt werden können.Furthermore, the method comprises an assistance of a driver of the vehicle or the autonomous control of the vehicle. In particular, it can comprise an automatic or assisted gearshift, wherein an assisted gearshift, in particular, a recommendation for changing gears is to be understood, which is provided to a driver. Also in this regard, the knowledge of the total vehicle weight is advantageous because thus the gears can be changed very smoothly and smoothly.

Ferner kann das Verfahren das Bestimmen eines optimalen Reifendrucks auf Basis des Wissens des aktuellen und präzise ermittelten Gesamtfahrzeuggewichts umfassen, wobei dadurch das Fahrverhalten und der Verbrauch von Treibstoff verbessert wird. Ferner umfasst das Verfahren vorzugsweise eine Bestimmung einer Reichweite des Fahrzeuges, die ferner auch durch ein Wissen der Lastinformationen verbessert werden, sodass ein Liegenbleiben des Fahrzeuges aufgrund einer überschätzten Reichweite vermieden werden kann.Further, the method may include determining an optimal tire pressure based on the knowledge of the current and precisely determined total vehicle weight, thereby improving driveability and fuel consumption. Furthermore, the method preferably includes a determination of a range of the vehicle, which are further improved by a knowledge of the load information, so that a stoppage of the vehicle due to an overetched range can be avoided.

Insbesondere ist das Verfahren dazu ausgebildet, einen Lenkwinkel zu bestimmen, der von einem Schwimmwinkel des Fahrzeuges abhängig ist, der wiederum von dem Gesamtgewicht des Fahrzeuges abhängt. Dadurch, dass das Gesamtgewicht des Fahrzeuges genau ermittelt werden kann, kann die Präzision eines ermittelten Lenkwinkels erhöht werden.In particular, the method is designed to determine a steering angle, which is dependent on a slip angle of the vehicle, which in turn depends on the total weight of the vehicle. The fact that the total weight of the vehicle can be accurately determined, the precision of a determined steering angle can be increased.

Insbesondere umfasst das Verfahren die Steuerung des Fahrzeuges, insbesondere in lateraler Richtung und/oder in longitudinaler Richtung. Während unter einer Steuerung des Fahrzeuges in lateraler Richtung insbesondere eine Lenkung des Fahrzeuges zu verstehen ist, ist in longitudinaler Richtung insbesondere eine Beschleunigung bzw. ein Bremsen zu verstehen, die natürlich ebenfalls direkt abhängig vom Gesamtgewicht des Fahrzeuges ist. Aufgrund des vorliegenden Verfahrens kann die Steuerung also auch in longitudinaler Richtung sehr viel präziser sein. Ferner umfasst das Verfahren eine Distanzkontrolle zu einem Fahrzeug, das sich vor dem vorliegenden Fahrzeug befindet, die insgesamt sehr viel präziser und einwandfreier durchgeführt werden kann.In particular, the method comprises the control of the vehicle, in particular in the lateral direction and / or in the longitudinal direction. While a steering of the vehicle in the lateral direction is to be understood as meaning, in particular, a steering of the vehicle, it is in the longitudinal direction in particular to understand acceleration or braking, which of course is also directly dependent on the total weight of the vehicle. Due to the present method, the control can thus be much more precise in the longitudinal direction. Further, the method includes a distance control to a vehicle that is in front of the present vehicle, which in total can be made much more precise and flawless.

Insbesondere verwendet das Verfahren eine Information über eine Schrägstellung des Fahrzeuges. Ferner kann das Verfahren den Abgleich der ermittelten Lastinformationen mit einer zuvor eingeschätzten Lastinformation, beispielsweise von einem ESC-System durchführen, um die ermittelten Lastinformationen zu verifizieren.In particular, the method uses information about an inclination of the vehicle. Furthermore, the method can perform the comparison of the determined load information with previously estimated load information, for example from an ESC system, in order to verify the determined load information.

Das Verfahren umfasst insbesondere die Ermittlung der Fahrzeugbeladung. Aus dem Stand der Technik ist es normalerweise notwendig, dieses mit entsprechenden Waagen durchzuführen, die die einzelnen beladenen oder zu verladenden Güter wiegen. Alternativ muss das gesamte Fahrzeug auf eine entsprechende Waage vor dem Beladen und nach dem Beladen gefahren werden. Dies ist aufgrund der nun ermöglichten direkten Bestimmung der Fahrzeugbeladung nicht mehr notwendig.The method comprises in particular the determination of the vehicle load. From the state of the art, it is usually necessary to carry this out with appropriate scales weighing the individual loaded or to be loaded goods. Alternatively, the entire vehicle must be driven onto a suitable balance before loading and after loading. This is no longer necessary because of the now directly determinable vehicle load.

Insbesondere umfasst das Verfahren einen Vergleich der Beladung beziehungsweise der Gewichte der Fahrzeugbeladung auf einer vorderen und einer hinteren Achse, sodass die Position der Fahrzeugbeladung in lateraler Richtung ermittelt werden kann.In particular, the method comprises a comparison of the loading or the weights of the vehicle load on a front and a rear axle, so that the position of the vehicle load in the lateral direction can be determined.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren das Abspeichern der gemessenen Lastinformationen zur Missbrauchsverhinderung.Preferably, the method comprises the storage of the measured load information for abuse prevention.

Insbesondere umfasst das Verfahren die Bestimmung einer Überladung des Fahrzeuges. Dies ist insbesondere hinsichtlich des autonomen Fahrens relevant, da in solchen Fällen kein Fahrzeugfahrer anwesend ist, um die Überladung festzustellen und zu verifizieren. Sobald eine Überladung festgestellt wird, wird insbesondere eine Warnfunktion, Sicherheitsfunktion, Komfortfunktion oder Stabilitätskontrollfunktion durchgeführt. Insbesondere wird der Fahrzeugfahrer gewarnt und/oder eine Überladungsmitteilung an eine Umgebung des Fahrzeuges oder an ein Backend gesandt. Ferner kann ein Fahren des Fahrzeuges unterbunden werden.In particular, the method comprises determining an overload of the vehicle. This is particularly relevant with respect to autonomous driving, since in such cases no vehicle driver is present to detect and verify the overcharge. As soon as an overload is detected, in particular a warning function, safety function, comfort function or stability control function is performed. In particular, the vehicle driver is warned and / or sent an overload message to an environment of the vehicle or to a backend. Furthermore, driving the vehicle can be prevented.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass ESC-Systeme in der Lage sind, ein Fahrzeuggesamtgewicht abzuschätzen. Dies erfolgt durch Ermitteln der Verkippung des Fahrzeugs mit Bezug zum Lenkwinkel. Ein höheres Fahrzeuggewicht führt demnach bei gleichem Lenkwinkel zu höherer Verkippung des Fahrzeugs. Hierfür sind einige Lastwechsel notwendig, um das Fahrzeuggesamtgewicht iterativ zu bestimmen. Bei der vorliegenden Erfindung misst der Lastsensor direkt und ohne Zeitverzug die Radlast der einzelnen Räder und kann somit die Gierratensensoren eines ESC-Systems unterstützen oder ersetzen.It is known from the prior art that ESC systems are capable of estimating a total vehicle weight. This is done by determining the tilt of the vehicle with respect to the steering angle. A higher vehicle weight thus results in the same steering angle to higher tilt of the vehicle. For this purpose, some load changes are necessary to iteratively determine the total vehicle weight. In the present invention, the load sensor directly and without time delay measures the wheel load of the individual wheels and thus can assist or replace the yaw rate sensors of an ESC system.

In einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren das Herstellen eines gefrästen Abschnitts und/oder einer Ausnehmung einer radial äußeren Oberfläche der Komponente für einen Lastsensor umfasst, wobei das Verfahren ferner die Befestigung des Lastsensors in dem gefrästen Abschnitt und/oder in der Ausnehmung umfasst. Das Herstellen der Ausnehmung und/oder des gefrästen Abschnitts dient insbesondere zur Schaffung einer ebenen und/oder glatten, vor allem sauberen, Oberfläche. Insbesondere dient das Verfahren zum Herstellen eines oben beschriebenen Lastsensors bzw. Systems.In a further aspect, the invention relates to a method for manufacturing a component of a wheel axle or a chassis of a vehicle, the method comprising producing a milled portion and / or a recess of a radially outer surface of the component for a load sensor, wherein the method further comprises the attachment of the load sensor in the milled portion and / or in the recess. The production of the recess and / or the milled portion is used in particular to create a flat and / or smooth, especially clean, surface. In particular, the method is used to produce a load sensor or system described above.

Insbesondere umfasst das Verfahren das Herstellen eines Trägers, der wie oben beschrieben ausgebildet sein kann. Vorteilhafterweise wird der Träger plattenförmig ausgebildet oder in der Form eines Ringes oder eines Teils davon. Der Träger wird vorzugsweise derart gebildet, dass er oder ein Sensorbereich eine oben beschriebene Einschnürung aufweist.In particular, the method comprises producing a carrier which may be designed as described above. Advantageously, the carrier is plate-shaped or in the form of a ring or a part thereof. The carrier is preferably formed such that it or a sensor region has a constriction described above.

Insbesondere umfasst das Verfahren das Herstellen von Sensorbereichen, insbesondere mittels entsprechender oben beschriebener Ausstanzungen. Das Verfahren kann das Befestigen des Trägers auf der Komponente umfassen. Dabei kann der Träger auf eine radial äußere Oberfläche der Komponente gepresst werden, wobei dann die einzelnen Sensorbereiche verbunden werden. Insbesondere werden die Sensorbereiche an Verbindungslinien, die die gegenüberliegenden Enden der linienförmigen Ausstanzungen verbinden, mittels Laserschweißen mit der Komponente verbunden. Zwischen diesen Verbindungslinien kann sich insbesondere eine Befestigungslänge des Sensorbereichs erstrecken. Zur Herstellung eines ringförmigen Trägers kann ein zylinderförmiger Körper verwendet werden, der wie zuvor beschrieben wird, an die Oberfläche gepresst wird, oder ein Blech, das entsprechend um die Oberfläche gebogen wird und in Position gehalten wird, um dann entsprechend befestigt zu werden. Um eine Bewegung des Trägers zu beeinflussen, können weitere Verbindungsstellen möglich sein. Ferner können die Träger weitere Sensoren, um andere Parameter zu messen, aufweisen, beispielsweise Temperatursensoren.In particular, the method comprises the production of sensor regions, in particular by means of corresponding punching described above. The method may include attaching the carrier to the component. In this case, the carrier can be pressed onto a radially outer surface of the component, in which case the individual sensor areas are connected. In particular, the sensor regions are connected to connection lines which connect the opposite ends of the linear punched out, by means of laser welding to the component. In particular, an attachment length of the sensor region may extend between these connection lines. For producing an annular support, a cylindrical body which is pressed to the surface as described above or a sheet which is correspondingly bent around the surface and held in position, and then fixed accordingly, may be used. In order to influence a movement of the carrier, further connection points may be possible. Further, the carriers may include other sensors to measure other parameters, such as temperature sensors.

Dabei wird der Lastsensor insbesondere an der Komponente befestigt. Damit der Lastsensor eine entsprechende Verformung der radial äußeren Oberfläche der Komponente messen kann, wird der Träger an der Komponente, insbesondere in einer Ausnehmung oder einem gefrästem Abschnitt der Oberfläche, befestigt. Die Befestigung wird insbesondere durch Laserschweißen und/oder Kleben und/oder Schraubverbindungen und/oder Nieten und/oder eines Formverfahrens, insbesondere eines Gießverfahrens, und/oder Anheften und/oder Klemmen ausgebildet. In this case, the load sensor is attached in particular to the component. In order for the load sensor to be able to measure a corresponding deformation of the radially outer surface of the component, the carrier is fastened to the component, in particular in a recess or a milled section of the surface. The attachment is formed in particular by laser welding and / or gluing and / or screw connections and / or rivets and / or a molding method, in particular a casting method, and / or attachment and / or clamping.

Alternativ kann der Träger direkt aus einem Teil der Oberfläche geformt werden, beispielsweise durch ein Formverfahren. In diesem Fall wird der Träger nicht direkt mit der Komponente verbunden, sondern ist ein Teil von dieser, sodass die Komponente und der Träger einstückig ausgebildet werden.Alternatively, the support may be molded directly from a part of the surface, for example by a molding process. In this case, the carrier is not directly connected to the component, but is a part of it, so that the component and the carrier are integrally formed.

Ferner umfasst das Verfahren die Herstellung eines, insbesondere wie oben beschriebenen, Trägers.Furthermore, the method comprises the production of a carrier, in particular as described above.

Der Träger wird insbesondere aus mindestens einem der folgenden Materialien gebildet, Metallen, insbesondere Stahl und/oder Aluminium, Kunststoff, insbesondere duroplastische oder thermoplastische Kunststoffe, verstärkter Kunststoff oder Keramik. Vorzugsweise umfasst oder besteht der Träger aus Stahl mit einem hohen Nickelanteil, insbesondere mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens 25 %, am meisten bevorzugt mindestens 35 %.The carrier is formed in particular of at least one of the following materials, metals, in particular steel and / or aluminum, plastic, in particular thermosetting or thermoplastic plastics, reinforced plastic or ceramic. Preferably, the support comprises or consists of steel with a high nickel content, in particular at least 10%, preferably at least 25%, most preferably at least 35%.

Insbesondere wird der Träger derart ausgebildet, dass er eine ähnliche thermische Expansion aufweist wie das Sensorelement, und zwar über den vollen Temperaturbereich. Insbesondere auch aus diesem Grund ist ein Träger, der Stahl mit einem hohen Nickelgehalt aufweist, von Vorteil, zusammen mit einem silikonbasierten Sensorelement, da die thermische Expansion sehr ähnlich ist.In particular, the carrier is formed such that it has a similar thermal expansion as the sensor element, over the full temperature range. Especially for this reason, a carrier having steel with a high nickel content is advantageous, together with a silicone-based sensor element, since the thermal expansion is very similar.

Ferner ist eine derartige Materialkombination des Trägers vorteilhaft, da es die Schweißeignung für ein Laserschweißen erhöht. Das Sensorelement wird vorzugsweise am Träger befestigt, um die Dehnung des Trägers beziehungsweise die Dehnung der Komponente zu messen. Bei Dehnungsstreifen ist insbesondere Kleben vorzuziehen, während bei siliziumbasierten Sensorelementen Glaslöten bevorzugt wird. Insbesondere kann Laserschweißen, Löten, insbesondere Glaslöten und/oder das Herstellen eines Formschlusses verwendet werden.Furthermore, such a material combination of the carrier is advantageous because it increases the weldability for laser welding. The sensor element is preferably attached to the carrier to measure the elongation of the carrier or the elongation of the component. In the case of stretch marks, adhesive bonding is preferable in particular, while glass soldering is preferred in the case of silicon-based sensor elements. In particular, laser welding, soldering, in particular glass soldering and / or the production of a positive connection can be used.

Ferner kann das Sensorelement direkt auf den Träger aufgetragen werden, beispielsweise durch einen Druck, insbesondere 3D-Druckverfahren, oder durch sogenannte Thick- oder Thin-Film-Technologien.Furthermore, the sensor element can be applied directly to the carrier, for example by printing, in particular 3D printing methods, or by so-called thick or thin film technologies.

Insbesondere umfasst das Verfahren das Herstellen einer Vorspannung des Sensorelementes und/oder des Trägers des Lastsensors.In particular, the method comprises producing a bias voltage of the sensor element and / or of the carrier of the load sensor.

Die Vorspannung kann insbesondere während einer Befestigung des Sensorelementes auf dem Träger und/oder während einer Befestigung des Trägers auf der Komponente hergestellt werden. Insbesondere kann der Träger während der Befestigung des Sensorelementes kompressiert werden, insbesondere während Glaslöten, sodass nach einer Freigabe des Trägers eine Zugspannung des Sensorelementes resultiert. Ferner kann der Träger eine leichte Biegung in Längsrichtung aufweisen, wobei der Träger auf einer ebenen Fläche befestigt wird, sodass auch auf diese Weise eine Zugspannung des Sensorelementes erreicht wird. Ferner kann der Träger während der Befestigung, beispielsweise während des Laserschweißens, in Längsrichtung gezogen werden. Außerdem kann der Träger eben ausgebildet sein und auf einer gekrümmten Oberfläche befestigt werden, sodass auch dadurch eine Zugspannung im Sensorelement erreicht wird.The bias voltage may in particular be produced during attachment of the sensor element to the carrier and / or during attachment of the carrier to the component. In particular, the carrier can be compressed during the attachment of the sensor element, in particular during glass soldering, so that after a release of the carrier, a tensile stress of the sensor element results. Furthermore, the carrier may have a slight longitudinal bending, wherein the carrier is mounted on a flat surface, so that in this way a tensile stress of the sensor element is achieved. Further, the carrier may be pulled longitudinally during attachment, for example during laser welding. In addition, the carrier may be flat and be mounted on a curved surface, so that also a tensile stress in the sensor element is achieved.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren näher erläutert, wobei die Figuren rein schematisch zeigen:

  • 1: eine perspektivische Ansicht einer Komponente einer Achse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges umfassend ein erfindungsgemäßes System zur Bestimmung von Lastinformationen;
  • 2: eine Draufsicht auf den Lastsensor des Systems zur Bestimmung von Lastinformationen der 1;
  • 3: einen Längsschnitt entlang der Linie A-A aus 2;
  • 4: eine Ansicht eines radialen Schnittes durch die Komponente und den Lastsensor des Systems nach den 1 bis 3;
  • 5: eine perspektivische Ansicht einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges umfassend ein weiteres System zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges;
  • 6: eine perspektivische Ansicht des Trägers des Systems der 5; und
  • 7: eine perspektivische Ansicht einer Komponente einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges umfassend ein weiteres System zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges.
The invention will be explained in more detail below with reference to the figures, wherein the figures show purely schematically:
  • 1 a perspective view of a component of an axle or a chassis of a vehicle comprising a system according to the invention for the determination of load information;
  • 2 FIG. 2: a plan view of the load sensor of the load information determination system of FIG 1 ;
  • 3 : a longitudinal section along the line AA 2 ;
  • 4 a view of a radial section through the component and the load sensor of the system after the 1 to 3 ;
  • 5 Fig. 3: a perspective view of a component of a wheel axle or a chassis of a vehicle comprising a further system for determining load information of a vehicle;
  • 6 : A perspective view of the wearer of the system 5 ; and
  • 7 : A perspective view of a component of a wheel axle or a chassis of a vehicle comprising a further system for determining load information of a vehicle.

Detaillierte Beschreibung der Figuren Detailed description of the figures

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Komponente 30 einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges sowie eines Systems 10 zur Bestimmung von Lastinformationen des Fahrzeuges. Bei der Komponente 30 handelt es sich um ein Wälzlager, und zwar ein Radlager 32, eines Rades des Fahrzeuges. Im Detail handelt es sich bei der Komponente 30 um den Außenring 33 des Radlagers 32. Der Außenring 33 weist eine radial äußere Oberfläche 34 auf, die eine Ausnehmung 35 umfasst. In der Ausnehmung 35 ist ein Lastsensor 11 des Systems 10 angeordnet. Ferner ist in 1 noch der Radflansch 36 zu sehen. 1 shows a perspective view of a component 30 a wheel axle or a chassis of a vehicle and a system 10 for determining load information of the vehicle. At the component 30 it is a rolling bearing, namely a wheel bearing 32 , a wheel of the vehicle. In detail, it is the component 30 around the outer ring 33 of the wheel bearing 32 , The outer ring 33 has a radially outer surface 34 on that a recess 35 includes. In the recess 35 is a load sensor 11 of the system 10 arranged. Furthermore, in 1 still the wheel flange 36 to see.

2 zeigt eine Draufsicht auf den Lastsensor der 1 sowie auf die Ausnehmung der Oberfläche 34 des Außenrings 33 des Radlagers 32. Der Lastsensor weist einen Träger 12 auf, der plattenförmig ausgebildet ist. In 2 ist deutlich zu sehen, dass die Dimensionen der Ausnehmung 35 an die Dimensionen des Trägers 12 angepasst sind. In Längsrichtung 13 des Trägers 12 entspricht die maximale Länge der Ausnehmung 35 maximal dem 1,1-Fachen der Länge des Trägers 12. Die maximale Breite der Ausnehmung 35 entspricht maximal dem 1,1-Fachen der maximalen Breite des Trägers 12 in Breitenrichtung 14 des Trägers 12. Mittig in Längsrichtung 13 weist der Träger 12 eine Einschnürung 20 auf. Die Breite des Trägers 12 ist im Bereich der Einschnürung 20 deutlich gegenüber der Breite im restlichen Bereich des Trägers 12 reduziert. 2 shows a plan view of the load sensor of 1 as well as on the recess of the surface 34 of the outer ring 33 of the wheel bearing 32 , The load sensor has a carrier 12 on, which is plate-shaped. In 2 is clearly seen that the dimensions of the recess 35 to the dimensions of the carrier 12 are adjusted. Longitudinal 13 of the carrier 12 corresponds to the maximum length of the recess 35 at most 1.1 times the length of the beam 12 , The maximum width of the recess 35 corresponds to a maximum of 1.1 times the maximum width of the carrier 12 in the width direction 14 of the carrier 12 , Center in the longitudinal direction 13 instructs the wearer 12 a constriction 20 on. The width of the carrier 12 is in the area of constriction 20 clearly opposite the width in the remaining area of the carrier 12 reduced.

Auf dem Träger 12 ist ein Sensorelement 18 befestigt. Um dennoch die Form des Trägers 12 im Bereich der Einschnürung 20 erkennen zu können, ist die ansonsten durch das Sensorelement 18 verdeckte Kontur des Trägers 12 durch gestrichelte Linien dargestellt. Die Breite des Trägers 12 verjüngt sich symmetrisch zu beiden Seiten im Bereich der Einschnürung 20. Im Bereich der Einschnürung 20 wird mittels einer Verbindung 19 zwischen Träger 12 und Sensorelement 18 die Dehnung abgegriffen und gemessen. In seinen beiden Endbereichen 17a in Längsrichtung 13 ist der Träger 12 leicht zu den Längsenden hin abgeflacht ausgebildet. Das Sensorelement 18 ist mittig auf dem Träger 12 angeordnet, und zwar derart, dass die Verbindung 19 durch eine entsprechende Öffnung 18a im Sensorelement geführt ist.On the carrier 12 is a sensor element 18 attached. Nevertheless, the shape of the wearer 12 in the area of constriction 20 to be able to recognize, is otherwise through the sensor element 18 concealed contour of the wearer 12 represented by dashed lines. The width of the carrier 12 tapers symmetrically to both sides in the area of the constriction 20 , In the area of constriction 20 is by means of a connection 19 between carriers 12 and sensor element 18 the strain tapped and measured. In both end areas 17a longitudinal 13 is the carrier 12 formed slightly flattened towards the longitudinal ends. The sensor element 18 is centered on the carrier 12 arranged, in such a way that the connection 19 through a corresponding opening 18a is guided in the sensor element.

3 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie A-A aus 2. In Tiefenrichtung 15 des Trägers 12 ist die Abflachung an seinen Endbereichen 17 in Längsrichtung 13 zu sehen. Ferner ist deutlich die Verbindung 19 zwischen dem Träger 12 im Bereich der Einschnürung 20 und dem Sensorelement 18 zu sehen. 3 shows a longitudinal section along the line AA 2 , In the depth direction 15 of the carrier 12 is the flattening at its end areas 17 longitudinal 13 to see. Furthermore, the connection is clear 19 between the carrier 12 in the area of constriction 20 and the sensor element 18 to see.

4 stellt ein Radialschnitt durch das Radlager 32 der 1 dar. Deutlich sind die Wälzkörper 37, die als Kugeln ausgebildet sind, zu sehen. Dabei ist durch zwei Wälzkörper 37, und zwar durch deren Mittelpunkte, jeweils eine radiale Linie 38, die ebenfalls durch die Rotationsachse 40 des Außenrings 33 geht, gezeigt. Ferner ist die Länge 39 einer Kreissehne auf einer Höhe des Trägers 12 eingezeichnet. Der Begriff „Höhe“ entspricht dem kürzesten radialen Abstand des Trägers, wobei die Länge 13a des Trägers 12 deutlich größer gewählt ist. 4 provides a radial cut through the wheel bearing 32 the 1 clearly. The rolling elements are clear 37 , which are designed as spheres to see. It is by two rolling elements 37 , by their centers, in each case a radial line 38 also through the axis of rotation 40 of the outer ring 33 goes, shown. Further, the length is 39 a circular chord at a height of the wearer 12 located. The term "height" corresponds to the shortest radial distance of the carrier, wherein the length 13a of the carrier 12 significantly larger.

5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Komponente 30 einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges, die als Radlager 32, nämlich als Außenring 33 des Radlagers 32, ausgebildet ist. Ferner zeigt 5 den Träger 12 eines Lastsensors 11 eines Systems 10 zur Bestimmung von Lastinformationen. Der Träger 12 ist ringförmig ausgebildet und weist in Umfangsrichtung 16 verschiedene Messbereiche 21 und dazwischenliegende Verbindungsbereiche 22 auf. In den Messbereichen 21 weist der Träger 12 einen oder zwei Sensorbereiche 25 auf. Jeder Sensorbereich 25 ist durch zwei linienförmige, parallel zu einander laufende Ausstanzungen 26 gebildet, die den Sensorbereich 25 begrenzen und die jeweils einen in Richtung der anderen linienförmigen Ausstanzung hervorstehenden Mittelbereich 27 aufweisen. Die beiden Mittelbereiche 27 stehen sich gegenüber und bilden somit eine Einschnürung 20 des Sensorbereichs 25. Der Träger 12 weist eine erste Breite 23 in den Verbindungsbereichen 22 auf und eine zweite Breite in den Messbereichen 21, die im Vergleich zur ersten Breite 23 größer ausgebildet ist. Die Messbereiche sind in Ausnehmungen 35 der radial äußeren Oberfläche 34 des Außenrings 33 angeordnet. 5 shows a perspective view of a component 30 a wheel axle or a chassis of a vehicle used as a wheel bearing 32 , as an outer ring 33 of the wheel bearing 32 , is trained. Further shows 5 the carrier 12 a load sensor 11 of a system 10 for determining load information. The carrier 12 is annular and has circumferentially 16 different measuring ranges 21 and intermediate connection areas 22 on. In the measuring ranges 21 instructs the wearer 12 one or two sensor areas 25 on. Every sensor area 25 is by two line-shaped, parallel to each other running punching 26 formed the sensor area 25 limit and each one in the direction of the other line-shaped punched out central area 27 respectively. The two middle sections 27 face each other and thus form a constriction 20 of the sensor area 25 , The carrier 12 has a first width 23 in the connection areas 22 on and a second width in the measuring ranges 21 that compared to the first width 23 is formed larger. The measuring ranges are in recesses 35 the radially outer surface 34 of the outer ring 33 arranged.

6 zeigt eine perspektivische Ansicht des Trägers 12 der 5, in der deutlich zu sehen ist, wie sich in Umfangsrichtung 16 Messbereiche 21 und Verbindungsbereiche 22 abwechseln. Insgesamt gibt es zwei sich gegenüberstehende Messbereiche mit nur einem Sensorbereich 25 und zwei sich gegenüberstehende Messbereiche 21 mit zwei Sensorbereichen 25. Die Sensorbereiche können eine Längsrichtung aufweisen, die parallel zur Umfangsrichtung 16 verläuft oder einen Winkel zu dieser aufweist. In den Messbereichen 21 mit nur einem Sensorelement 18 ist dieses derart ausgebildet, dass die Längsrichtung in Umfangsrichtung zeigt, während in den Messbereichen 21 mit jeweils zwei Sensorelementen 18 die Längsrichtungen einen Winkel zur Umfangsrichtung aufweisen. 6 shows a perspective view of the carrier 12 the 5 in which it can be seen clearly, as in the circumferential direction 16 measuring ranges 21 and connection areas 22 alternate. Overall, there are two opposing measuring ranges with only one sensor range 25 and two opposing measuring ranges 21 with two sensor areas 25 , The sensor regions may have a longitudinal direction parallel to the circumferential direction 16 runs or has an angle to this. In the measuring ranges 21 with only one sensor element 18 This is designed such that the longitudinal direction in the circumferential direction, while in the measuring ranges 21 each with two sensor elements 18 the longitudinal directions have an angle to the circumferential direction.

In 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Komponente 30 einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges umfassend ein weiteres System 10 zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges gezeigt. Bei der Komponente 30 handelt es sich um einen Außenring 33 eines Radlagers 32. Das System 10 weist mehrere Träger 12 auf, die jeweils einen Messbereich 21 umfassen. Jeder Messbereich 21 weist mindestens einen Sensorbereich 25 auf, der wie in Bezug auf 5 und 6 beschrieben durch entsprechende Ausstanzungen gebildet sein kann. Ferner können auch die Längsrichtungen der Sensorbereiche gemäß den obigen Ausführungen ausgerichtet sein. Die Messbereiche sind in entsprechende Ausnehmungen 35 der Außenrings 33 eingebracht. Die Träger 12 weisen eine erste Breite 23 in den Messbereichen 21 auf, die größer ausgebildet ist als in den Endbereichen der Träger, in denen diese nur eine zweite Breite 24 aufweisen.In 7 is a perspective view of a component 30 a wheel axle or a chassis of a vehicle comprising a further system 10 for determining load information of a vehicle. At the component 30 it is an outer ring 33 a wheel bearing 32 , The system 10 has several carriers 12 on, each one measuring range 21 include. Each measuring range 21 has at least one sensor area 25 on, like in terms of 5 and 6 may be formed by corresponding punched out. Furthermore, the longitudinal directions of the sensor regions can also be aligned as described above. The measuring ranges are in corresponding recesses 35 the outer ring 33 brought in. The carriers 12 have a first width 23 in the measuring ranges 21 on, which is formed larger than in the end regions of the carrier, in which these only a second width 24 respectively.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
System zur Bestimmung von LastinformationenSystem for determining load information
1111
Lastsensorload sensor
1212
Trägercarrier
1313
Längsrichtung des TrägersLongitudinal direction of the carrier
13a13a
Länge des TrägersLength of the carrier
1414
Breitenrichtung des TrägersWidth direction of the carrier
1515
Tiefenrichtung des TrägersDepth direction of the carrier
1616
Umfangsrichtung des TrägersCircumferential direction of the carrier
1717
Endbereich in LängsrichtungEnd region in the longitudinal direction
1818
Sensorelementsensor element
18a18a
Öffnungopening
1919
Verbindungconnection
2020
Einschnürungconstriction
2121
Messbereichmeasuring range
2222
Verbindungsbereichconnecting area
2323
erste Breitefirst width
2424
zweite Breitesecond width
2525
Sensorbereichsensor range
2626
Ausstanzungpunching
2727
Mittelbereichthe central region
3030
Komponentecomponent
3131
WälzlagerRolling
3232
RadlagerWheel bearings
3333
Außenringouter ring
3434
radial äußere Oberflächeradially outer surface
3535
Ausnehmungrecess
3636
Radflanschwheel flange
3737
Wälzkörperrolling elements
3838
radiale Linienradial lines
3939
Kreissehnechord
4040
Rotationsachseaxis of rotation

Claims (15)

System (10) zur Bestimmung von Lastinformationen eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass das System (10) mindestens einen Lastsensor (11) zum Messen von Messdaten von mindestens einer Komponente (30) einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges aufweist, wobei das System (10) dazu ausgebildet ist, auf Basis der Messdaten Lastinformationen an das Fahrzeug und/oder an eine Umgebung des Fahrzeuges zu übermitteln.System (10) for determining load information of a vehicle, characterized in that the system (10) comprises at least one load sensor (11) for measuring measurement data of at least one component (30) of a wheel axle or a chassis of the vehicle, wherein the system ( 10) is designed to transmit load information to the vehicle and / or to an environment of the vehicle on the basis of the measurement data. System (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter Lastinformationen eine Radlast eines Rades des Fahrzeuges und/oder ein Fahrzeuggesamtgewicht und/oder ein Gewicht einer Fahrzeugbeladung und/oder ein Schwerpunkt des Fahrzeuges zu verstehen ist.System (10) after Claim 1 , characterized in that load information is a wheel load of a wheel of the vehicle and / or a total vehicle weight and / or weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle to understand. System (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastsensor (11) an einer radial äußeren Oberfläche (34) der Komponente (30), insbesondere in einer Ausnehmung (35) der Oberfläche (34), angeordnet ist.System (10) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the load sensor (11) on a radially outer surface (34) of the component (30), in particular in a recess (35) of the surface (34), is arranged. System (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastsensor (11) einen Träger (12) und mindestens ein Sensorelement (18) aufweist, wobei das Sensorelement (18) auf einer Oberfläche des Trägers (12) angeordnet ist.System (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the load sensor (11) has a carrier (12) and at least one sensor element (18), wherein the sensor element (18) is arranged on a surface of the carrier (12). System (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (12) plattenförmig ausgebildet ist und mindestens ein Sensorelement (18) umfasst, wobei der Träger (12) in einer Breitenrichtung (14) eine Einschnürung (20) aufweist, sodass eine auf den Träger (12) wirkende Dehnung in einem Bereich der Einschnürung (20) erhöht wird, wobei das Sensorelement (18) die Dehnung im Bereich der Einschnürung (20) misst.System (10) after Claim 4 , characterized in that the carrier (12) is plate-shaped and at least one sensor element (18), wherein the carrier (12) in a width direction (14) has a constriction (20), so that one on the carrier (12) acting Elongation is increased in a region of the constriction (20), wherein the sensor element (18) measures the strain in the region of the constriction (20). System (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (12) die Form eines Ringes oder eines Teils eines Ringes aufweist und mehrere Sensorbereiche (25) umfassend jeweils mindestens ein Sensorelement (18) umfasst, wobei jeder Sensorbereich (25) in einer Breitenrichtung (14) des Sensorbereichs (25) eine Einschnürung (20) aufweist, sodass eine auf den Sensorbereich (25) wirkende Dehnung in einem Bereich der Einschnürung (20) erhöht wird, wobei das Sensorelement (18) die Dehnung im Bereich der Einschnürung (20) misst.System (10) after Claim 4 characterized in that the carrier (12) is in the form of a ring or part of a ring and comprises a plurality of sensor regions (25) each comprising at least one sensor element (18), each sensor region (25) in a width direction (14) of the sensor region (25) has a constriction (20), such that an elongation acting on the sensor region (25) is increased in a region of the constriction (20), the sensor element (18) measuring the expansion in the area of the constriction (20). System (10) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Trägers (12) oder eines Sensorbereichs (25) in einer Breitenrichtung (14) im Bereich der Einschnürung (20) höchstens 1/4, insbesondere höchstens 1/6, bevorzugterweise höchstens 1/7, am meisten bevorzugt höchstens 1/8, einer Breite des Trägers (12) oder des Sensorbereichs (25) außerhalb der Einschnürung (20) entspricht.System (10) according to one of Claims 5 or 6 , characterized in that a width of the carrier (12) or a sensor region (25) in a width direction (14) in the region of the constriction (20) at most 1/4, in particular at most 1/6, preferably at most 1/7, most preferably at most 1/8, corresponds to a width of the carrier (12) or the sensor region (25) outside the constriction (20). System (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (12) mindestens zwei in Umfangsrichtung verteilte Sensorbereiche (25) umfasst.System (10) according to one of Claims 6 or 7 , characterized in that the carrier (12) comprises at least two circumferentially distributed sensor regions (25). System (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (18) und/oder der Träger (12) vorgespannt ist.System (10) according to one of Claims 4 to 8th , characterized in that the sensor element (18) and / or the carrier (12) is biased. System (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (30) ein Wälzlager (31), insbesondere ein Radlager (32), des Fahrzeuges ist.System (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the component (30) is a rolling bearing (31), in particular a wheel bearing (32) of the vehicle. System (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge des Trägers (12) des Lastsensors (11) oder eines Sensorbereichs (25) des Trägers (12) mindestens einer Länge (39) einer Kreissehne zwischen zwei durch die Mittelpunkte zweier benachbarter Wälzkörper (37) verlaufenden radialen Linien (38) in einer Höhe des Trägers (12) oder des Sensorbereichs (25) entspricht.System (10) according to one of Claims 4 to 10 , characterized in that a length of the carrier (12) of the load sensor (11) or a sensor portion (25) of the carrier (12) at least one length (39) of a chord between two radial lines extending through the centers of two adjacent rolling elements (37) (38) at a height of the carrier (12) or the sensor region (25). Verfahren zum Bestimmen von Lastinformationen eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren das Messen von Messdaten von mindestens einer Komponente (30) einer Radachse oder eines Fahrgestells des Fahrzeuges mittels mindestens eines Lastsensors (11) umfasst, wobei das Verfahren das Ermitteln von Lastinformationen auf Basis der Messdaten und die Übermittlung an das Fahrzeug und/oder an eine Umgebung des Fahrzeuges umfasst.A method of determining load information of a vehicle, characterized in that the method comprises measuring measurement data from at least one component (30) of a wheel axle or a chassis of the vehicle by means of at least one load sensor (11), the method determining load information based on the measurement data and the transmission to the vehicle and / or an environment of the vehicle includes. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass unter Lastinformationen eine Radlast eines Rades des Fahrzeuges und/oder ein Fahrzeuggesamtgewicht und/oder ein Gewicht einer Fahrzeugbeladung und/oder ein Schwerpunkt des Fahrzeuges zu verstehen ist.Method according to Claim 12 , characterized in that load information is a wheel load of a wheel of the vehicle and / or a total vehicle weight and / or weight of a vehicle load and / or a center of gravity of the vehicle to understand. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren auf Basis der Lastinformationen die Durchführung einer Warnfunktion und/oder Sicherheitsfunktion und/oder Stabilitätskontrollfunktion und/oder Komfortfunktion umfasst.Method according to one of Claims 12 or 13 , characterized in that the method based on the load information comprises the implementation of a warning function and / or safety function and / or stability control function and / or comfort function. Verfahren zur Herstellung einer Komponente (30) einer Radachse oder eines Fahrgestells eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren das Herstellen eines gefrästen Abschnitts und/oder einer Ausnehmung (35) einer radial äußeren Oberfläche (34) der Komponente (30) für einen Lastsensor (11) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner die Befestigung eines Lastsensors (11) in dem gefrästen Abschnitt und/oder in der Ausnehmung (35) der Oberfläche (34) umfasst.A method of manufacturing a component (30) of a wheel axle or chassis of a vehicle, the method comprising producing a milled portion and / or a recess (35) of a radially outer surface (34) of the load sensor component (30). characterized in that the method further comprises attaching a load sensor (11) in the milled portion and / or in the recess (35) of the surface (34).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019216044A1 (en) * 2019-10-17 2021-04-22 Robert Bosch Gmbh Method and system for determining a load condition of a vehicle and a vehicle with such a system
DE102020114747A1 (en) 2020-06-03 2021-12-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wheel bearing unit

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