WO2020211969A1 - System zur bestimmung des reifenzustands eines fahrzeugreifens - Google Patents

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WO2020211969A1 PCT/EP2019/082555 EP2019082555W WO2020211969A1 WO 2020211969 A1 WO2020211969 A1 WO 2020211969A1 EP 2019082555 W EP2019082555 W EP 2019082555W WO 2020211969 A1 WO2020211969 A1 WO 2020211969A1
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Lukas Rottkamp
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Definitions

  • the invention relates to a system for determining the tire condition of a vehicle tire in a vehicle according to the preamble of claim 1.
  • the condition of a vehicle tire is currently often checked manually, for example by visual inspection for age, damage and measurement of the tread depth using an appropriate measuring tool.
  • automatic detection of air loss by tire pressure sensors or an indirect estimation method for determining tire parameters is also known.
  • Such a manual control of vehicle tires is inconvenient.
  • tire checks are often forgotten.
  • many tire parameters are not recorded, for example the maximum temperature suffered by a tire.
  • a generic system for determining the tire condition of a vehicle tire has a number of sensors that detect measured values relevant to the tire condition.
  • the system has a device for data recording and data transmission, which is on the input side in signal connection with the sensors.
  • WO 2018/095615 A a vehicle tire with integrated conductor tracks is known.
  • EP 3 287 304 A1 a pneumatic vehicle tire and a method for electronically equipping the pneumatic vehicle tire are known.
  • DE 10 2009 008 350 B4 a tire monitoring device is known.
  • DE 10 2008 014 547 A1 a tire condition monitoring device is known.
  • the object of the invention is to provide a system for determining the tire condition of a vehicle tire in which the current tire condition can be estimated or determined in a structurally simple manner and in a reliable manner.
  • the device with its signal output connected to the sensors is preferably a wireless signal connection with a readout unit.
  • the device can generate actual tire parameters on the basis of the measured values recorded by the sensors and pass them to the readout unit.
  • the device for data recording and data transmission can be connected to the tire or to the rim of the vehicle wheel.
  • This Vorrich device can be permanently attached (for example, already in the manufacture of the tire in the rubber position) or semi-permanently or temporarily attached, for example with a suitable adhesive process
  • the invention provides precise knowledge of the life cycle of a tire. This can result in a gain in safety.
  • the invention enables tailor-made decisions with regard to the tire, whereby operating costs can be saved. This is particularly relevant for comparatively expensive special tires (for example in mining, agriculture or motorsport)
  • the device can be powered by a battery or a rechargeable battery and / or a device located on the wheel for generating energy (for example mechanically via the rotation or acceleration change of the wheel or a temperature gradient) and / or a device.
  • energy for example mechanically via the rotation or acceleration change of the wheel or a temperature gradient
  • device on the vehicle e.g. contactless transmission by induction
  • the device can continuously, periodically, on request or in some other way record the current values of at least a subset of the following measured variables, in particular all measured variables, namely
  • these values can be calculated on a connected device (for example from the vehicle's on-board computer) based on the measured values.
  • Evaluation software in or outside the device can also be used to calculate information about the condition of the tire using a suitable method (for example, comparison with the permitted operating specifications of the tire and / or typical samples for perfect or imperfect tires), in particular, whether it is still fit to drive or needs to be replaced. It can also be calculated whether it is still suitable for a retreading.
  • the current tread depth can be estimated using a suitable method (for example with the aid of a tire wear model).
  • This information can be conveyed to the vehicle driver and / or another person outside the vehicle (for example in fleet management), for example via the vehicle display or a voice output.
  • a warning can be issued when the tire is worn.
  • This can also be automated to a central point, for example a server of the Fleet management, so that a maintenance appointment can be made for the vehicle, for example.
  • the device can be designed in different scopes.
  • a simple value for example the temperature
  • RFID near field communication
  • the required energy is advantageously also made available via close-range communication, so that the device does not need its own power supply.
  • the device resembles a sticker or a small chip.
  • the device With a very large range of functions, the device is designed as a "mini PC" and equipped with a modern operating system, for example. A suitable housing and possibly a cooling device are then required here.
  • the reading unit can be a workshop-side reading device, a vehicle-side receiving component (that is, a vehicle display or a vehicle-side voice output) for the vehicle user.
  • the readout unit can also be a readout device for a person outside the vehicle.
  • the device can be assigned a data memory in which the actual tire parameters can be read and stored.
  • the data memory can be in preferably wireless signal connection with the readout unit in order to read out the actual tire parameters stored in the data memory into the readout unit.
  • the device is assigned a calculation unit.
  • tire condition variables that correlate therewith can be derived from the measured values recorded by sensors. According to the invention, under actual tire parameters, probably understood these tire condition variables as well as the measured values recorded by sensors.
  • the device can be assigned an evaluation unit.
  • a suitable method can be used to determine or estimate a current tire condition.
  • a target value / actual value comparison can take place in the evaluation unit, in which at least one actual tire parameter is compared with a corresponding target value from, for example, an allowed tire specification.
  • the target values of the permitted tire specification can be stored in the evaluation unit.
  • the evaluation unit it can preferably be determined whether the tire is roadworthy, unfit for driving or still suitable for tire retreading.
  • the evaluation unit can be a tire wear model unit. With their help, a current tread depth of the tire can be determined on the basis of actual tire parameters, without providing a tread depth sensor.
  • the device is preferably installed permanently, semi-permanently or temporarily, for example by means of an adhesive process, on the tire or on the rim of the vehicle wheel.
  • FIG. 1 shows, in an enlarged cross-sectional view, a vehicle tire with a device installed thereon;
  • FIG. 2 shows a system for determining the tire condition as a block circuit diagram according to a first exemplary embodiment
  • Figures 3 and 4 are each views corresponding to Figure 2 according to a second and a third embodiment.
  • FIG. 1 shows, in an enlarged cross-sectional view, a vehicle wheel with a tire 1 which is embedded in a rim 3. On its radially outer tread, the tire 1 has a profile with a tread depth t.
  • a device 5 is glued to a side wall of the tire 1. The device 5 is part of a system described with reference to FIG. 2 for determining the tire condition of the vehicle tire. In this sem system, data is transmitted and data is recorded in device 5.
  • FIG. 2 is merely a roughly simplified representation that does not reflect a realistic software architecture of the system.
  • the device 5 has a data memory 7 and a calculation unit 9 as program modules.
  • the device 5 is connected on the input side to a multiplicity of sensors 11 in signal connection which detect measured values nm, rrn, ms relevant to the tire condition. The measured values nm, nri2, ms are read into the data memory 7 and stored there.
  • the calculation unit 9 derives the tire state variables zi, Z2, zs from the measured values nm, rri2, ms technically recorded by the sensor, which correlate with the respective measured values rrn, r and ms.
  • the calculated tire condition variables zi, Z2, zs as well as the measured values nm, r, ms recorded by sensors form actual tire parameters within the meaning of the invention, on the basis of which the current tire condition can be determined.
  • the tire condition variables zi, Z2, zs determined in the calculation unit 9 and the measured values nm, m2, ms recorded by the sensors are stored in FIG. 2 in the data memory 7 and optionally read out from there to a readout unit 13.
  • the readout unit 13 can be a workshop readout device or a vehicle-mounted receiver component be, for example a vehicle display or a voice output on the vehicle.
  • the reader can also be positioned outside of the vehicle at a central control center of the fleet management with regard to fleet management.
  • FIG. 3 shows the system for determining the tire condition of the vehicle tire according to a second embodiment, the basic structure and mode of operation of which corresponds to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
  • the device 5 has an evaluation unit 15 by means of which a tire condition can be determined. In FIG. 3, this is done, for example, by means of a target value / actual value comparison, in which at least one actual tire parameter rrix, Zx is read out from the data memory 7 and is compared with a corresponding target value SW of a permitted tire specification 10 which is stored in the device 5.
  • the evaluation unit 15 determines whether the tire is fit for driving, is not fit for driving or is still fit for a tire retreading.
  • the tire condition determined in the evaluation unit 15 is transmitted as a corresponding signal via the wireless signal connection 8 to the readout unit 13.
  • a tire wear model is stored in the evaluation unit 15.
  • the current tread depth t of the tire 1 is determined without providing a special tread depth sensor.
  • the ones in the The current profile depth t determined by the evaluation unit 15 is passed as a corresponding signal via the wireless connection 8 to the reading unit 13.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens (1) in einem Fahrzeug, mit einer Anzahl von Sensoren (11), die bezüglich des Reifenzustands relevante Messwerte (m1, m2, m3) erfassen, und einer Vorrichtung (5) zur Datenaufzeichnung und Datenübermittlung, die eingangsseitig in Signalverbindung mit den Sensoren (11) ist, Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung (5) mit ihrem Signalausgang in bevorzugt drahtloser Signalverbindung (8) mit einer Ausleseeinheit (13), und die Vorrichtung (1) leitet auf der Grundlage der erfassten Messwerte (m1, m2, m3) Ist-Reifenparameter generiert und zur Ausleseeinheit (13).

Description

System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens
BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft ein System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspru ches 1.
Der Zustand eines Fahrzeugreifens wird aktuell oftmals manuell überprüft, zum Beispiel durch Sichtkontrolle hinsichtlich Alter, Schäden und Messung der Profiltiefe durch ein entsprechendes Messwerkzeug ln manchen Fahr zeugen ist zudem eine automatische Erkennung eines Luftverlustes durch Reifendrucksensoren oder ein indirektes Schätzverfahren zur Ermittlung von Reifenparametern bekannt. Eine solche manuelle Kontrolle von Fahrzeugrei- fen ist unkomfortabel. Zudem wird die Reifen-Kontrolle oftmals vergessen. Ferner werden viele Reifenparameter nicht erfasst, zum Beispiel die maximal erlittene Temperatur eines Reifens.
Ein gattungsgemäßes System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens weist eine Anzahl von Sensoren auf, die bezüglich des Rei fenzustands relevante Messwerte erfassen. Zudem weist das System eine Vorrichtung zur Datenaufzeichnung und Datenübermittlung auf, die ein gangsseitig in Signalverbindung mit den Sensoren ist. Aus der WO 2018/095615 A ist ein Fahrzeugreifen mit integrierten Leiter bahnen bekannt. Aus der EP 3 287 304 A1 sind ein Fahrzeugluftreifen sowie ein Verfahren zur elektronischen Ausstattung des Fahrzeugluftreifens be kannt. Aus der DE 10 2009 008 350 B4 ist eine Reifenüberwachungseinrich- tung bekannt. Aus der DE 10 2008 014 547 A1 ist eine Reifenzustandsüber wachungsvorrichtung bekannt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens bereitzustellen, bei dem in baulich einfacher Weise sowie betriebssicher der aktuelle Reifenzustand abschätz bar bzw ermittelbar ist.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist die mit den Senso ren signaltechnisch verbundene Vorrichtung mit ihrem Signalausgang in be vorzugt drahtloser Signalverbindung mit einer Ausleseeinheit Die Vorrich tung kann auf der Grundlage der sensortechnisch erfassten Messwerte Ist- Reifenparameter generieren und diese zur Ausleseeinheit leiten.
Die Vorrichtung zur Datenaufzeichnung und Datenübermittlung kann am Rei fen oder an der Felge des Fahrzeugrads angebunden werden. Diese Vorrich tung kann permanent angebracht werden (zum Beispiel schon bei der Her stellung des Reifens in das Gummi eingebracht) oder semi-permanent oder temporär angebracht, zum Beispiel mit einem geeigneten Klebeverfahren
Mittels der Erfindung ergibt sich eine genaue Kenntnis über den Lebenslauf eines Reifens Dadurch kann ein Sicherheitsgewinn entstehen. Zudem er möglicht die Erfindung maßgeschneiderte Entscheidungen mit Bezug auf den Reifen, wodurch Betriebskosten gespart werden können. Besonders re levant ist dies bei vergleichsweise teuren Spezialreifen (zum Beispiel im Bergbau, der Landwirtschaft oder im Motorsport)
In einer technischen Umsetzung kann die Vorrichtung über eine Batterie bzw einen Akku und/oder ein am Rad befindliches Gerät zur Energiegewin nung (zum Beispiel mechanisch über die Rotation oder Beschleunigungsän derung des Rades oder einen Temperaturgradienten) und/oder eine Vorrich- tung am Fahrzeug (zum Beispiel kontaktlose Übertragung per Induktion) und/oder eine sonstige Vorrichtung mit der für den Betrieb nötigen Versor gungsspannung gespeist werden. Mit Hilfe von (zum Beispiel handelsüblichen) Sensoren kann die Vorrichtung kontinuierlich, periodisch, auf Anfrage oder auf andere Weise die aktuellen Werte zumindest einer Teilmenge folgender Messgrößen, insbesondere sämtliche Messgrößen, erfassen, nämlich
- Drehwinkel des Rades
- Temperatur von Außenluft, Reifengas und/oder Lauffläche
- Absoluter oder Relativer Reifeninnendruck
- Luftdruck und/oder Luftfeuchte außerhalb des Reifens
- Nässe außerhalb des Reifens (zum Beispiel Messung der Leitfähigkeit der Lauffläche)
- Rotationsgeschwindigkeit des Rades um Querachse (das heißt Um drehungen des Rades pro Zeit)
- Rotationsgeschwindigkeit des Rades um Hochachse (Lenkbewegun gen)
- Beschleunigung des Rades in Querrichtung (Kurvenfahrt, seitliches Rutschen)
- Beschleunigung des Rades in Längsrichtung (Beschleunigung bzw.
Bremsen des Fahrzeugs)
- Beschleunigung des Rades in Hochrichtung (Einfedern des Rades) Diese sensorisch erfassten Messwerte können auf einer in der Vorrichtung integrierten oder mit der Vorrichtung verbundenen Speichereinheit gespei chert werden. Alternativ oder zusätzlich können diese kontinuierlich, perio disch, auf Anfrage oder auf andere Weise über eine in der Vorrichtung inte grierte oder mit der Vorrichtung verbundene Übertragungseinheit an eine fahrzeugseitige Empfangskomponente, ein sonstiges Gerät (zum Beispiel Smartphone oder Auslesegerät in einer Werkstatt) und/oder über das Inter net an einen Server übertragen. Diese Übertragung findet vorteilhaft drahtlos statt, zum Beispiel über Nahfeldkommunikation (RFID), Bluetooth, W-Lan oder das Mobilfunknetz. In der Vorrichtung wird zusätzlich zumindest eine Teilmenge folgender Rei fen-Zustandsgrößen (insbesondere sämtliche Reifen-Zustandsgrößen), vor gehalten werden, die ebenfalls auf diese Weise übermittelt werden können:
- Alter des Reifens
- Gesamte Betriebszeit des Reifens
- Lagerzeit und Lagertemperatur
- Verlauf des Nutzungsprofils („Lebenslauf“ des Reifens zum Beispiel inkl Einlagerungszeiträumen)
- Anzahl der bisherigen Reifenumdrehungen
- Maximalwerte der gemessenen Werte
- Minimalwerte der gemessenen Werte
- Durchschnittswerte der gemessenen Werte bzw deren Verteilungen (zum Beispiel Histogramme)
Alternativ können diese Werte auf einem verbundenen Gerät (zum Beispiel vom Bordcomputer des Fahrzeugs) anhand der Messwerte berechnet wer den.
Ebenfalls können durch eine Auswerte-Software in oder außerhalb der Vor richtung durch ein geeignetes Verfahren (zum Beispiel Vergleich mit den er laubten Betriebsspezifikationen des Reifens und/oder typischer Muster für einwandfreie bzw nicht einwandfreie Reifen) Informationen über den Zu stand des Reifens berechnet werden, insbesondere, ob dieser noch fahrtüch tig ist oder ersetzt werden muss. Es kann auch berechnet werden, ob dieser noch tauglich für eine Runderneuerung ist. Insbesondere kann durch ein ge eignetes Verfahren (zum Beispiel mithilfe eines Reifenabnutzungsmodells) die aktuelle Profiltiefe abgeschätzt werden.
Diese Informationen können dem Fahrzeugführer und/oder einer anderen Person außerhalb des Fahrzeugs (zum Beispiel im Flottenmanagement) vermittelt werden, zum Beispiel über das Fahzeugdisplay oder eine Sprach- ausgabe. Insbesondere kann bei abgenutztem Reifen eine Warnung ausge geben werden. Diese kann über eine geeignete Übertragungseinrichtung auch automatisiert an eine zentrale Stelle, zum Beispiel einen Server des Flottenmanagements, gemeldet werden, sodass zum Beispiel ein Wartungs termin für das Fahrzeug erstellt werden kann.
Je nach Funktionsumfang kann die Vorrichtung in verschiedenen Umfängen gestaltet werden. In einfachster Form wird lediglich ein einfacher Wert, zum Beispiel die Temperatur, gemessen und per Nahfeldkommunikation (RFID) ausgelesen. Die benötigte Energie wird dabei vorteilhaft ebenfalls über Nah feldkommunikation zur Verfügung gestellt, sodass keine eigene Stromver sorgung der Vorrichtung notwendig ist. In diesem Umfang ähnelt die Vorrich- tung einem Aufkleber oder einem kleinen Chip.
Bei sehr großem Funktionsumfang wird die Vorrichtung als„Mini-PC“ gestal tet und zum Beispiel mit einem modernen Betriebssystem ausgestattet. Hier ist dann ein geeignetes Gehäuse und gegebenenfalls eine Kühlvorrichtung erforderlich.
Nachfolgend sind Erfindungsaspekte im Detail beschrieben: So kann die Ausleseeinheit ein werkstattseitiges Auslesegerät, eine fahrzeugseitige Emp fangskomponente (das heißt ein Fahrzeugdisplay oder eine fahrzeugseitige Sprachausgabe) für den Fahrzeugnutzer sein. Alternativ kann die Ausle seeinheit auch ein Auslesegerät für eine Person außerhalb des Fahrzeugs sein.
In einer technischen Umsetzung kann der Vorrichtung ein Datenspeicher zugeordnet sein, in dem die Ist-Reifenparameter einlesbar und speicherbar sind. Der Datenspeicher kann ausgangsseitig in bevorzugt drahtloser Signal verbindung mit der Ausleseeinheit sein, um die im Datenspeicher gespei cherten Ist-Reifenparameter in die Ausleseeinheit auszulesen. Im Hinblick auf eine möglichst genaue Schätzung des aktuellen Reifenzu stands ist es bevorzugt, wenn der Vorrichtung eine Berechnungseinheit zu geordnet ist. Mit Hilfe der Berechnungseinheit kann aus den sensorisch er fassten Messwerten damit korrelierende Reifenzustandsgrößen abgeleitet werden. Bevorzugt werden erfindungsgemäß unter Ist-Reifenparameter so- wohl diese Reifenzustandsgrößen als auch die sensorisch erfassten Mess werte verstanden.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann der Vorrichtung eine Auswerteein heit zugeordnet sein. Mit Hilfe der Auswerteeinheit kann durch ein geeigne tes Verfahren ein aktueller Reifenzustand ermittelt bzw. abgeschätzt werden. In einer konkreten Ausführungsvariante kann in der Auswerteeinheit ein SoIIwertVIstwert-Vergleich erfolgen, bei dem zumindest ein Ist- Reifenparameter mit einem korrespondierenden Sollwert aus zum Beispiel einer erlaubten Reifen-Spezifikation verglichen werden. Die Sollwerte der erlaubten Reifen-Spezifikation können in der Auswerteeinheit hinterlegt sein.
Mit Hilfe der Auswerteeinheit kann bevorzugt ermittelt werden, ob der Reifen fahrtüchtig, fahruntüchtig oder noch tauglich für eine Reifen-Runderneuerung ist.
Alternativ und/oder zusätzlich kann die Auswerteeinheit eine Reifenabnut zungsmodell-Einheit sein. Mit deren Hilfe kann auf der Grundlage von Ist- Reifenparametern eine aktuelle Profiltiefe des Reifens ermittelt werden, und zwar ohne Bereitstellung eines Profiltiefen-Sensors.
Bevorzugt ist die Vorrichtung permanent, semi-permanent oder temporär, zum Beispiel mittels eines Klebeverfahrens, am Reifen oder an der Felge des Fahrzeugrads verbaut.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefüg ten Figuren beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 in einer vergrößerten Guerschnittsansicht einen Fahrzeug reifen mit daran verbauter Vorrichtung; Figur 2 ein System zur Bestimmung des Reifenzustands als Block schaltdiagramm gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
Figuren 3 und 4 jeweils Ansichten entsprechend der Figur 2 gemäß einem zweiten und einem dritten Ausführungsbeispiel.
In der Figur 1 ist in vergrößerter Querschnittsansicht ein Fahrzeugrad mit einem Reifen 1 gezeigt, der in einer Felge 3 eingebettet ist. An seiner radial äußeren Lauffläche weist der Reifen 1 eine Profilierung mit einer Profiltiefe t auf. An einer Seitenwand des Reifens 1 ist eine Vorrichtung 5 verklebt. Die Vorrichtung 5 ist Bestandteil eines anhand der Figur 2 beschriebenen Sys tems zur Bestimmung des Reifenzustands des Fahrzeugreifens ist. In die sem System erfolgt in der Vorrichtung 5 eine Datenübermittlung und Daten aufzeichnung.
Nachfolgend wird das System zur Bestimmung des Reifenzustands anhand des in der Figur 2 gezeigten Blockschaltdiagramms beschrieben. Das Block schaltdiagramm ist im Hinblick auf ein einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher ist die Figur 2 lediglich eine grob vereinfachte Darstel lung, die keine realitätsgetreue Softwarearchitektur des Systems wiedergibt. So weist in der Figur 2 die Vorrichtung 5 als Programmbausteine einen Da tenspeicher 7 und eine Berechnungseinheit 9 auf. In der Figur 2 ist die Vor richtung 5 eingangsseitig mit einer Vielzahl von Sensoren 11 in Signalverbin dung, die bezüglich des Reifenzustands relevante Messwerte nm , rrn, ms erfassen. Die Messwerte nm, nri2, ms werden in den Datenspeicher 7 eingele sen und dort abgespeichert. Die Berechnungseinheit 9 leitet aus den sensor technisch erfassten Messwerten nm, rri2, ms die Reifen-Zustandsgrößen zi, Z2, zs ab, die mit den jeweiligen Messwerten rrn, r und ms korrelieren. So wohl die berechneten Reifen-Zustandsgrößen zi , Z2, zs als auch die senso risch erfassten Messwerte nm , r , ms bilden Ist-Reifenparameter im Sinne der Erfindung, auf deren Grundlage der aktuelle Reifenzustand bestimmbar ist. Die in der Berechnungseinheit 9 ermittelten Reifen-Zustandsgrößen zi, Z2, zs und die sensortechnisch erfassten Messwerte nm, m2, ms werden in der Figur 2 im Datenspeicher 7 hinterlegt und gegebenenfalls von dort in eine Ausle seeinheit 13 ausgelesen. Die Ausleseeinheit 13 ist in der Figur 1 in drahtlo- ser Signalverbindung 8 mit dem Signalausgang des Datenspeichers 7, etwa über eine Nahfeldkommunikation (RFID), Bluetooth, W-LAN oder über das Mobilfunknetz Bevorzugt kann die Ausleseeinheit 13 ein werkstattseitiges Auslesegerät oder eine fahrzeugseitige Empfangskomponente sein, etwa ein Fahrzeugdisplay oder eine fahrzeugseitige Sprachausgabe Alternativ dazu kann das Auslesegerät auch im Hinblick auf ein Flottenmanagement, außer halb des Fahrzeugs an einer zentralen Leitstelle des Flottenmanagements positioniert sein.
In der Figur 3 ist das System zur Bestimmung des Reifenzustands des Fahr- zeugreifens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt, dessen grundsätzlicher Aufbau sowie Funktionsweise dem in der Figur 1 und 2 ge zeigten ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Zusätzlich zum ersten Ausfüh rungsbeispiel weist die Vorrichtung 5 eine Auswerteinheit 15 auf, mittels der ein Reifenzustand ermittelt werden kann. In der Figur 3 erfolgt dies beispiel- haft mittels eines Sollwert-/lstwert-Vergleiches, bei dem zumindest ein Ist- Reifenparameter rrix, Zx aus dem Datenspeicher 7 ausgelesen wird und mit einem korrespondierenden Sollwert SW einer erlaubten Reifen-Spezifikation 10 verglichen wird, die in der Vorrichtung 5 hinterlegt ist. Anhand dieses Ver gleichs bestimmt die Auswerteeinheit 15, ob der Reifen fahrtüchtig ist, fahr- untüchtig ist oder noch tauglich ist für eine Reifen-Runderneuerung Der in der Auswerteeinheit 15 ermittelte Reifenzustand wird als entsprechendes Signal über die drahtlose Signalverbindung 8 zur Ausleseeinheit 13 geleitet.
Alternativ dazu ist in der Figur 4 ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt Demzufolge ist in der Auswerteeinheit 15 ein Reifenabnutzungsmodell hinter legt Mit Hilfe des in der Auswerteeinheit 15 hinterlegten Reifenabnutzungs modells wird auf der Grundlage von aus dem Datenspeicher 7 ausgelesenen Ist-Reifenparametern mx, zx eine aktuelle Profiltiefe t des Reifens 1 ermittelt, und zwar ohne Bereitstellung eines speziellen Profiltiefen-Sensors. Die in der Auswerteeinheit 15 ermittelte aktuelle Profiltiefe t wird als entsprechendes Signal über die drahtlose Verbindung 8 zur Ausleseeinheit 13 geleitet.
BEZUGSZEICHENLISTE:
I Reifen
3 Felge
5 Vorrichtung
7 Datenspeicher
9 Berechnungseinheit
10 Reifen-Betriebsspezifikation
I I Sensoren
13 Ausleseeinheit
15 Auswerteeinheit
t Profiltiefe
SW Sollwert

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
1. System zur Bestimmung des Reifenzustands eines Fahrzeugreifens (1 ) in einem Fahrzeug, mit einer Anzahl von Sensoren (11 ), die bezüglich des Reifenzustands relevante Messwerte (nm, nm, ms) erfassen, und einer Vorrichtung (5) zur Datenaufzeichnung und Datenübermittlung, die eingangsseitig in Signalverbindung mit den Sensoren (11 ) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (5) mit ihrem Signal ausgang in bevorzugt drahtloser Signalverbindung (8) mit einer Ausle- seeinheit (13) ist, und dass die Vorrichtung (1 ) auf der Grundlage der erfassten Messwerte (nm , nm, ms) Ist-Reifenparameter generiert und zur Ausleseeinheit (13) leitet
2 System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe der Sensoren (11 ) die Vorrichtung (5) kontinuierlich, periodisch, auf Anfrage oder auf andere Weise die aktuellen Werte zumindest einer Teilmenge folgender Messwerte, insbesondere sämtliche Messwerte, erfasst, näm lich
- Drehwinkel des Rades
- Temperatur von Außenluft, Reifengas und/oder Lauffläche
- Absoluter oder Relativer Reifeninnendruck
- Luftdruck und/oder Luftfeuchte außerhalb des Reifens
- Nässe außerhalb des Reifens zum Beispiel durch Messung der Leitfä higkeit der Lauffläche
- Rotationsgeschwindigkeit des Rades um Querachse, das heißt Um drehungen des Rades pro Zeit
- Rotationsgeschwindigkeit des Rades um Hochachse, das heißt Lenk bewegungen
- Beschleunigung des Rades in der Fahrzeugquerrichtung bei Kurven - fahrt und/oder bei seitlichem Rutschen
- Beschleunigung des Rades in der Fahrzeuglängsrichtung bei einer Beschleunigung bzw einem Bremsen des Fahrzeugs
- Beschleunigung des Rades in Hochrichtung bei einem Ein- oder Aus federn des Rades. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung (5) eine Berechnungs-Einheit (9) zugeordnet ist, mittels der aus den sensorisch erfassten Messwerten (nm, nm, ms) korrelierende Reifenzustandsgrößen (zi , Z2, zs) ableitbar sind, und dass insbesondere mittels der Berechnungseinheit (9) zumindest eine Teil menge folgender Reifen-Zustandsgrößen, insbesondere sämtliche Rei fen-Zustandsgrößen, ermittelt werden:
- Alter des Reifens
- Gesamte Betriebszeit des Reifens
- Lagerzeit und Lagertemperatur
- Verlauf des Reifen-Nutzungsprofils, das heißt der Reifen-Lebenslauf inklusive Einlagerungszeiträumen
- Anzahl der bisherigen Reifenumdrehungen
- Maximalwerte der Messwerte
- Minimalwerte der Messwerte
- Durchschnittswerte der Messwerte bzw deren Verteilungen;
und dass insbesondere sowohl die Reifenzustandsgrößen (zi, Z2, za) als auch die sensorisch erfassten Messwerte (mi, m2, nm) die Ist- Reifenparameter bilden System nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung (5) ein Daten-Speicher (7) zugeordnet ist, in dem die Ist-Reifenparameter (nm, nm, ms, zi, Z2, zs) einlesbar und speicherbar sind, und dass insbesondere der Daten-Speicher (7) ausgangsseitig in bevorzugt drahtloser Signalverbindung (8) mit der Ausleseeinheit (13) ist, um die gespeicherten Ist-Reifenparameter in die Ausleseeinheit (13) auszulesen System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung (5) eine Auswerteeinheit (15) zu geordnet ist, mittels der durch ein geeignetes Verfahren ein Reifenzu stand ermittelbar ist, und dass insbesondere mittels der Auswerteein heit (15) ermittelbar ist, ob der Reifen (1 ) fahrtüchtig, fahruntüchtig oder noch tauglich für eine Reifen-Runderneuerung ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aus werteeinheit (15) ein Sollwert-/lstwert-Vergleich erfolgt, bei dem zumin dest ein Ist-Reifenparameter mit einem korrespondierenden Sollwert (SW) aus zum Beispiel einer erlaubten Reifen-Spezifikation (10) vergli- chen wird.
7. System nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (15) eine Reifenabnutzungsmodell- Einheit ist, mittels der auf der Grundlage von Ist-Reifenparametern eine aktuelle Profiltiefe (t) des Reifens (1 ) ermittelbar ist, insbesondere ohne
Bereitstellung eines Profiltiefe-Sensors.
8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (5) permanent, semi-permanent oder temporär, etwa mittels eines Klebeverfahrens, am Reifen (1 ) oder an der Felge (3) des Fahrzeugrads angebracht ist, und/oder dass die Vorrichtung (5) über eine Batterie bzw. ein Akku und/oder ein am Fahr zeugrad befindliches Gerät zur Energiegewinnung und/oder über eine Vorrichtung am Fahrzeug und/oder über eine sonstige Vorrichtung, et- wa in kontaktloser Übertragung per Induktion, mit elektrischer Energie versorgbar ist.
9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnungs-Einheit (9), die Auswerte-Einheit (15) und der Datenspeicher (7) als Programmbausteine in der Vorrich tung (5) integriert sind.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleseeinheit (13) ein werkstattseitiges Aus- lesegerät, etwa eine fahrzeugseitige Empfangskomponente, insbeson dere mit einem Display oder eine Sprachausgabe für den Fahrzeugnut zer, und/oder ein Auslesegerät für eine Person außerhalb des Fahr zeugs ist, insbesondere bei einem Flottenmanagement, und dass ins besondere das Display von der Ausleseeinheit (13) direkt oder mittels einer zwischengeschalteten Einheit (zum Beispiel einem Steuergerät, das für Nutzerein- bzw -ausgaben vorgesehen ist, ansteuerbar ist.
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