Reifendrucksensoren der Zukunft erkennen Druck, Beladung und Reifenprofiltiefe

Die enge Zusammenarbeit der Entwickler der Elektronik- und Reifenentwicklung beim Automobilzulieferer Continental trägt Früchte: Zukünftige Reifendrucksensoren werden erkennen können, wann die Reifen wegen einer zu geringen Reifenprofiltiefe gewechselt werden sollten. „Nicht umsonst haben Gesetzgeber rund um den Globus eine Mindestprofiltiefe für Fahrzeugreifen vorgegeben, damit diese ihre Sicherheitsaufgaben überhaupt erfüllen können“, weist Andreas Wolf, Leiter des Geschäftsbereichs Body & Security, auf die Bedeutung der regelmäßigen Profiltiefenüberwachung hin.

Mit zukünftig direkt unter der Lauffläche des Reifens verbauten Sensoren erkennt die Elektronik, wie groß diese Aufstandsfläche ist und errechnet daraus die Zuladung

„Wir freuen uns sehr, dass es uns mit Hilfe der zukünftig im Reifen integrierten Sensoren möglich sein wird, die Profiltiefe auch elektronisch und damit ganz komfortabel zu erkennen.“ Die neue Funktion wird mit einer intelligenten Software realisiert. Diese leitet die Profiltiefe von dem sich langsam verändernden Abrollverhalten der Reifen ab. Dieses Abrollverhalten kann der Reifendrucksensor im Reifeninnern anhand der unterschiedlichen Reifenverformung beim Abrollen erkennen. Die neue Funktion kann in neuen Fahrzeugmodellen mit direkter Reifendrucküberwachung (Reifendruckkontrollsystemen/RDKS bzw. Tire Pressure Monitoring/TPMS) von Continental (electronic Tire Information System, eTIS) voraussichtlich ab 2017 in Serie gehen.

Das Geheimnis hinter der Profiltiefenerkennung

Für die gänzlich neue elektronische Profiltiefenerkennung machen sich die Ingenieure von Continental das sich langsam verändernde Abrollverhalten bei längerer Nutzung des Reifens zunutze. Intensive Testreihen der Reifen- und Elektronikentwickler haben die Datenbasis geliefert, mit denen die Fahrzeugelektronik zukünftiger Fahrzeuge gespeist werden wird. Das spezifisch veränderte Abrollverhalten der Reifen wird mit den gesammelten Erfahrungen abgeglichen. Ist das Profil unter einen jeweils individuellen Grenzwert heruntergefahren, meldet die Bordelektronik, dass ein Reifenwechsel ansteht. Auf Wunsch könnte dann über das Telematikmodul im Fahrzeug sogar die heimische Werkstatt informiert werden.

Zukünftig werden Reifensensoren direkt unter der Lauffläche montiert

Selbstverständlich wird weiter jeder mit Hilfe der Reifenverschleißindikatoren (Nässe-TWI, Tread Wear Indicator) selbst sehen können, wann die empfohlene oder die gesetzlich vorgeschriebene Mindestprofiltiefe erreicht ist: Kleine Stege zwischen den Profilrillen zeigen die von Markenherstellern empfohlene Mindestprofiltiefe (drei Millimeter bei Sommerreifen, vier Millimeter bei Winterreifen) sowie die gesetzliche Mindestprofiltiefe (1,6 Millimeter) an.

Der Reifen wird intelligent
Mit Einführung der ersten Reifendrucksensoren vor einigen Jahren wurde das wichtigste Bindeglied zwischen Fahrzeug und Straße intelligent. Die Reifendrucksensoren können seitdem reifengenau über den aktuellen Reifendruck informieren und bei zu geringem Reifendruck den Fahrer ganz komfortabel warnen. Ab November 2014 müssen neu zugelassene Pkw (Fahrzeugklasse M1) in der Europäischen Union mit einem Reifendrucküberwachungssystem ausgerüstet werden.

Mit Hilfe der Reifensensoren kann mit optimal gefüllten Reifen die Lebensdauer der Reifen gesteigert, der Kraftstoffverbrauch gesenkt und damit die CO2-Emissionen herabgesetzt werden. Continental setzt hierfür auf direkt messende Systeme mit genauer Druckanzeige. Hier erkennt ein Sensor entweder am Ventil oder direkt unter der Reifenlauffläche den Reifendruck. Soll ein zweiter Satz Reifen mit Sensoren ausgestattet werden, bietet Continental unter der Marke VDO bereits heute entsprechende Nachrüstsensoren an.

Erweiterung des Funktionsspektrums zukünftiger Reifensensoren

Soll ein zweiter Satz Reifen mit Sensoren ausgestattet werden, bietet Continental unter der Marke VDO bereits heute entsprechende Nachrüstsensoren an

Continental arbeitet mit Automobilherstellern weltweit am weiteren Ausbau der Funktionsvielfalt auf Basis der direkt im Reifen arbeitenden Reifendrucksensoren. Da jeder Reifen langsam, aber stetig Luft verliert, sorgt der Reifendrucksensor dafür, dass der Fahrer bei Reifendruckverlust frühzeitig informiert wird. So läuft man nicht Gefahr, dass ein oder mehrere Reifen mit einem vielleicht sogar gefährlich niedrigen Reifenluftdruck gefahren wird. Erste Fahrzeugmodelle mit den intelligenten Sensoren von Continental melden bereits während des Reifenfüllens ganz automatisch, wenn der notwendige Reifendruck erreicht wurde. Der Filling Assistant erleichtert das Befüllen und sorgt selbst bei Nutzung ungeeichter Befüllstationen stets für den richtigen Reifenluftdruck. So wird der Rollwiderstand reduziert und die Reifen können ihr Sicherheits- und Komfortpotential bestmöglich realisieren.

Beladungserkennung vor dem Serienstart

Mit dem Filling Assistant können zukünftig auch Smartphones dabei helfen, den richtigen Reifendruck zu finden

Eine weitere vor dem Serienstart befindliche Funktion ist die Beladungserkennung. Hier kann mit Hilfe einer speziell von Continental entwickelten Software das Fahrzeug erkennen, ob zum Beispiel bei einer Urlaubsreise die maximale Zuladung überschritten wurde. Bereits nach kurzer Fahrzeit hat die Elektronik das veränderte Abrollverhalten bei besonders großer Zuladung erkannt und informiert über die jeweilige Achslast. Zukünftige Fahrerassistenzsysteme können die Ladungsinformationen außerdem nutzen, um ihre Funktionen an das jeweilige Fahrzeuggewicht anzupassen. So werden langfristig auch automatisierte Fahrfunktionen noch sicherer und komfortabler. dv