Intelligente Reifen für Nutzfahrzeuge

Der richtige Reifendruck ist entscheidend für die Sicherheit eines Lkw. Daher hat die Siemens VDO Automotive AG die gemeinsam mit Goodyear entwickelte Sensorik „Tire IQ System“ für den Einsatz im Lkw optimiert. Damit sollen in Zukunft 85 Prozent aller Reifenschäden verhindert werden. Das System sei, so Siemens VDO in einer Pressemitteilung anlässlich der IAA Nutzfahrzeuge, auch für die immer häufiger eingesetzten Superbreitreifen geeignet und reduziert für den Spediteur die laufenden Kosten, da notwendige Reifenwechsel im Voraus geplant werden können.

Im Grunde ist es bei Lkw-Reifen wie bei Pkw-Reifen: Ein optimal mit Luft gefüllter Reifen fängt Fahrbahnunebenheiten auf, schützt Ladung, Fahrer und Fahrgäste und sorgt sogar bei schwierigen Straßenverhältnissen für die notwendige Haftung. Wird jedoch mit zu wenig Luftdruck gefahren, können die Reifen ihre Arbeit nicht mehr richtig erledigen und müssen den zu geringen Luftdruck mit verstärkter Walkarbeit kompensieren: Das Reifenmaterial bewegt sich intern sehr viel stärker, wird heißer und damit rapide älter. Im Extremfall entweicht schlagartig die Luft und der Lkw oder Auflieger wird unbeherrschbar. Derzeit ist diese Situation für 85 Prozent aller Lkw-Reifenschäden die Ursache für den Ausfall des Reifens. Hiervor soll eine ständige Beobachtung des Reifendrucks mit dem von Siemens VDO Automotive und Goodyear für Nutzfahrzeuge optimierten intelligenten Reifendrucksensorsystem „Tire IQ System“ schützen.

Der „intelligente Reifen“ informiert rechtzeitig bei zu wenig Luftdruck oder wenn ein alter Reifen ausgewechselt werden sollte. So können durch Reifenschäden verursachte Unfälle verhindert werden. Das Tire IQ System ist dabei nicht nur in Zwillingsreifen integrierbar, sondern auch für die neuen Supersingle-Reifen geeignet. Diese Reifen gelten als besonders wirtschaftlich: Sie sorgen mit einem geringeren Rollwiderstand für einen niedrigeren Treibstoffverbrauch und durch das im Vergleich zum klassischen Zwillingsreifen niedrigere Gewicht für eine größere Nutzlast des Lkw.

Ursprünglich hatte Siemens VDO gemeinsam mit Goodyear die Reifendrucküberwachung Tire IQ System für den Einsatz im Pkw entwickelt. Auch im Lkw-Reifen ist der Sensor fest im Reifenmaterial mit einer 360°-Antenne verbunden, die mit der in der Nähe des Rades sitzenden Sende- und Empfangseinrichtung in ständigem Funkkontakt steht – ganz gleich, ob sich der Lkw oder Bus bewegt, oder noch steht. Über diese 125-kHz-Verbindung wird die Elektronik im Reifen auch mit Energie versorgt. Einen Druckverlust erkennt die spezielle Auswertungssoftware. Der Fahrer erhält daraufhin eine genaue Warnung, bei welchem Reifen Luft nachgefüllt werden muss. Zusätzlich speichert der Chip im Reifen selbst die Laufleistung und weitere Informationen, die für den Fahrer oder Eigentümer des Lkw von Interesse sind und bei der Verwaltung von geleasten Reifen helfen.

Die Elektronik im Reifen ist nur wenige Quadratmillimeter groß und misst sowohl die Reifentemperatur als auch den Luftdruck im Reifeninnenraum. Da sich dieser Luftdruck durch Parameter wie Geschwindigkeit, Beladung oder Temperatur ändert, muss ein Algorithmus zur schnellen, frühzeitigen Erkennung eines langsam eintretenden Druckverlustes eingesetzt werden. Die Software erhält über die Empfänger die Daten der entsprechend ausgestatteten Reifen. Die Elektronik wertet zusätzliche Informationen wie zum Beispiel die Raddrehzahl aus. Damit errechnet die Software den optimalen Luftdruck. Liegt der tatsächlich gemessene Druck unter diesem aktuell bestimmten Nominaldruck, wird der Fahrer gewarnt.

Da die Sensorik in den Reifen integriert ist, können nun Reifendaten wie der Reifentyp direkt an die Fahrzeugelektronik gesendet werden. Davon können in Zukunft ABS oder ein elektronisches Stabilitätsprogramm profitieren. Je nach Reifentyp und Reifenalter können entsprechende Sicherheitssysteme in einer Gefahrensituation angepasst auf den jeweiligen Reifenzustand in die Fahrzeugdynamik eingreifen.